Раствор для кладки кирпичной печи
Наилучшим образом сцепление между кирпичами обеспечит раствор из природных компонентов, а именно – из глины. Конечно, оптимально, если раствор изготавливается из того же сырья, что и кирпич, поскольку в этом случае коэффициент расширения при нагреве у них будет одинаковым, а печь в результате прослужит намного дольше. Однако, как правило, не представляется возможным заказать глину, входящую в состав кирпича.
Чтобы конструкция кирпичной печи была достаточно прочной и долговечной, следует обратить внимание на толщину шва – предпочтительно, чтобы она была как можно меньше. Конечно, слишком малое количество раствора просто не даст возможности кирпичу схватиться
Нормативами предусмотрена максимальная толщина шва в 5 мм, а если получится сделать его тоньше, то кирпичная кладка будет значительно прочнее.
Песок для приготовления раствора нужно выбирать по следующим параметрам:
- добавляемый в раствор песок должен быть тщательно просеян;
- размер гранул песка не должен превышать 1 мм, а за неимением такового, в крайнем случае, допускается использовать более крупный материал, с зерном в 1,5 мм;
- песок должен быть чистым, без ила или прочих примесей, равномерного цвета.
В чём особенность печи для русской бани
Знатоки банного дела знают, что главное отличие русской бани – в режиме и температуре парилки. Влажность здесь должна быть в пределах 40-70%, а правильная температура – 90-120°C. Создать такие условия может далеко не всякий отопительный прибор. И ещё один важный момент – поддерживать необходимую температуру и влажность нужно на протяжении всей банной процедуры и желательно без лишнего вмешательства в работу печи. Только так, при равномерной температуре, создаётся особая атмосфера парной с мягким, не обжигающим слизистые и кожу паром.
Такая атмосфера – заслуга печи с камнями. Они разогреваются почти до 400 °C в закрытой каменке
Именно закрытая ёмкость для камней позволяет им прогреться до такой высокой температуры. Отсутствие контакта камней с атмосферой парилки даёт лёгкий сухой пар, который так ценится в русской баньке
Второе и немаловажное отличие отопительного агрегата в русской бане – отсутствие конвекции, то есть движения воздушных масс внутри помещения. От таких печей нет потока жара, как в отопительных устройствах саун
Конвекция допустима только на этапе разогрева парной для ускорения процесса.
Если не прекратить движение воздушных масс перед началом парения, температура в парилке будет продолжать расти, а влажность снизится
Мягкий климат русской бани создаётся ещё и благодаря отсутствию жёсткого инфракрасного излучения. Чтобы достичь такого результата, печи в парных облицовывают камнем или кирпичом. Облицовочный материал аккумулирует тепло печных стенок и в течение длительного времени отдаёт его атмосфере парной. Такое мягкое тепло глубоко прогревает тело, не обжигая кожу. В хорошей бане нет «голых» металлических частей печи, все они скрыты за облицовкой. Даже дымоход скрыт за облицовкой. Возможным, но не самым правильным вариантом может быть использование сетки, заполненной камнями в качестве ИК-экрана.
Итак, что мы получаем в итоге: правильная печь в русской бане – это закрытая каменка с возможностью регулировки конвекции вплоть до полного перекрытия, облицованная камнем или кирпичом, не имеющая открытых металлических деталей. На фото примеры банных печей, подходящих по наши условия.
Способы повышения КПД печи
Повышение эффективности оборудования, экономичный расход топлива возможен при полном сгорании.
Когда дрова находятся сверху колосниковых решеток, первичный воздух проходит снизу сквозь решетку из поддувала. Этот воздух способствует окислению топлива с выделением паров воды, углекислого газа. Как только увеличивается температура дров, начинают выделяться горючие газы. Они догорают в пространстве прямо над топливом и соприкасаются с коксовыми элементами, образуя угарный газ.
Если этого не сделать, будет недожог дров, повышенное оседание сажи сверху камней. Следствие – снижается теплоотдача, повышается риск пожара из-за большого количества сажи в трубах.
В начале и в конце топки в топливник заходит избыток воздуха. Интенсивность горения дров снижается. Тепло уходит через дымоход вместе с дымовыми газами. Для снижения потерь тепла лучше прикрывать задвижки на дымоходе.
К другим способам увеличения КПД стоит отнести:
- Увеличение объема камней.
- Увеличение площади нагреваемой поверхности.
- Уменьшение толщины стенок конструкции (материал – металл).
Необходимо учесть прямую зависимость размеров топки и расхода топлива. Чем больше объем топки, тем больше и расход топлива. При этом растет и теплоотдача печи.
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.
Цены на шамотный кирпич
шамотный кирпич
Кирпич огнеупорный шамотный
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.
Облицовка красной печи красным кирпичом
Отличить настоящий качественный печной кирпич можно по 3 ключевым признакам.
- Звук. Отправляясь за строительным материалом, захватите с собой небольшую кирку или молоток. Возьмите кирпич и несильно ударьте по нему молотком/киркой, держа строительное изделие на весу второй рукой. От качественного кирпича молоток/кирка отскочит, а звук будет звонким и чистым. Если же ваш инструмент впечатался в испытываемое изделие, издав, при этом, глухой звук, от покупки такого кирпича следует воздержаться – внутри него с большой долей вероятности присутствуют трещины, наличие которых приведет к очень быстрому разрушению кладки.
- Внешний вид. Во-первых, по размерам кирпич должен соответствовать утвержденным стандартам (250х120х65 мм). Допустимым считается отклонение до 2 мм. Во-вторых, кирпич не должен иметь выраженных повреждений и прочих дефектов. Допустимым считается наличие незначительных бороздок и нитевидных трещинок. В-третьих, не стоит покупать изделия с пленкой, напоминающей слюду – ее присутствие указывает на брак, возникший в результате нарушения положений технологии изготовления. Данная пленка попросту не позволит добиться необходимого качества сцепки с раствором.
Внутреннее состояние. Не пожалейте денег на покупку одного кирпича для проведения теста. Ваша задача: расколоть изделие на 2 части при помощи молоточка. Внимательно осмотрите поверхность скола – сторонние включения должны отсутствовать, а цвет не иметь резких перепадов и в целом быть ровным. Наличие более темного цвета в середине свидетельствует о браке, возникшем по причине пережога кирпича. Использовать такой материал для строительства банной печи и любых других более-менее серьезных построек запрещается.
Нюансы выкладки банных печей
К тонкостям вкладки печи в бане относятся, например, строгое соблюдение схемы выкладки и требований правил пожарной безопасности при этом
Это очень важно, так как практически все пожары в банях происходят из-за того, что печи в них были выложены с ошибками. При этом, несмотря на то, что разрешение от пожарной службы на запуск бани в эксплуатацию не требуется, она имеет право осуществлять периодические проверки таких строений на предмет их пожарной безопасности, и в случае выявления их нарушений – налагать весьма существенные штрафы на собственников таких бань
Так, пожарные требуют безусловного соблюдения следующих правил:
- Необходимо выдержать расстояние от стенки печи до сгораемых конструкций бани не менее 0,5 м. В том случае, когда это нельзя сделать по объективным причинам, рекомендуется защитить такие конструкции при помощи экрана, изготовленного из негорючих материалов.
- Между кирпичной трубой и деревянными элементами здания также необходимо будет оставить зазор не менее 1 его диаметра.
- Имеющуюся щель между кровлей и необходимо будет закрыть листом оцинкованной стали.
- На полу перед печью необходимо будет уложить металлический лист, который должен будет защитить помещение от возгорания в случае падения на пол углей из топки.
Кроме того, для того, чтобы придать печи приятный внешний вид, а также защитить баню от пожара, можно её оштукатурить. При этом штукатурка очень хорошо расписывается, что придаст вашей парной некоторую изюминку интерьера.
Классификация печей для бани
Дровяные кирпичные печи для бани обустраиваются по одной из следующих схем:
- Печь «по-черному». Эффективность такой конструкции проверена веками – такие печи издавна использовались в деревнях. За счет отсутствия дымохода достигается максимально насыщенный пар и аромат. Проблема заключается в том, что нужно каждый раз дожидаться, пока топливо прогорит до конца.
- Печь «по-серому». Такая кирпичная банная печь оборудуется дымоходом, и сразу же появляются преимущества в виде большей экономичности и скорости прогрева бани. Недостаток все тот же – сажа в немалом количестве остается на камнях, и приходится ждать до тех пор, пока дрова не выгорят полностью.
- Печь «по-белому». Достоинства подобных печей очевидны – полное отсутствие загрязнений в помещении и очень хорошее сохранение тепла. Правда, есть и минус – на прогрев такой печи может уходить до 12 часов, что существенно снижает удобство использования данного оборудования. Все дело в нагреве камней за счет металлической плиты перекрытия, что естественным образом замедляет прогревание. Нужно понимать, как укладывать камни в банную печь, чтобы создать оптимальные условия.
- Печь с плитой. Для бани такое оборудование подходит очень хорошо. В такой конструкции присутствует бак, установленный на чугунной плите, как и банные камни. Плиты накрыты не полностью, что несколько ускоряет прогрев помещения. Бак с трех сторон закрывается кирпичными стенками, за счет чего удается поддерживать высокую температуру воды. В традиционной конструкции бак устанавливается поверх топки, а камни укладываются над дымоходом, но иногда камни с баком располагаются в другом порядке.
Преимущества закрытой каменки
Пример печей с закрытым типом каменки Первые бани, построенные «по-черному», строились таким образом, чтобы камни лежали на пути огня. Имели прямой контакт с пламенем, за счет чего раскалялись докрасна. Сейчас такой тип бань встретить можно редко ввиду большого количества хлопот, связанных с эксплуатацией постройки. Открытая каменка, выполненная своими руками или приобретенная, не имеет прямого контакта с огнем. Температура камней повышается, благодаря контакту со стенками печи, тепло передается от камня к камню.
Чем большей будет площадь соприкосновения камней с нагретой огнем стенкой, тем быстрей и лучше они прогреются. Имеются котлы, в которых камни располагаются тонким слоем, почти полностью прижимаясь к одной из нагретых стенок. Подобная конструкция легко справляется с генерацией требуемого количества пара и нагревом парилки.
Имеются модели с двумя типами каменки, открытым и закрытым, установленными одновременно. Но приобретать подобный тип печи нет смысла. Продуктивней для прогрева камней использовать закрытую каменку, конструкция которой похожа на духовой шкаф.
Построенная своими руками печь с закрытым типом каменки
Во время прогрева помещений дверь «духовки» закрывается, и жар идет сквозь камни, быстро их нагревая. После прогрева дверца открывается, оставаясь в таком положении до конца банных процедур. Выходит, что вначале температура в бане высокая, влажность низкая. Постепенно воздух остывает, насыщается влагой.
Закрытая каменка может быть построена в двух вариантах:
- Периодического действия. Через печь при данном виде конструкции проходит весь дым и отчасти пламя. Пока дрова полностью не сгорят, открывать дверцу нельзя. Каменная поверхность будет подвергнута налету сажи, и если на камень потом налить воды, вся сажа распространится по помещению. Здесь камня класть много не нужно, ведь контакт со стенкой только с одной стороны, отчего верхняя часть кладки может прогреваться недостаточно.
- Постоянного действия. Огонь и дым полностью изолированы от камней. Каменка изолирована, и ей можно пользоваться как во время топления бани, так и после этого.
Фирменная печь с закрытым типом каменки Преимущества закрытых каменок:
- Прогрев камней очень глубокий. Благодаря этому создается отличный пар. Это и есть основное, ради чего каменку делают закрытой.
- Высокая скорость нагрева камней. Не требуется протапливать баню несколько часов, ведь для нагрева обычно хватает минимального количества времени, в зависимости от количества камней и объема конструкции.
- Тепло держится очень долго по сравнению с другими типами печей. Баню можно не подогревать дровами длительное время, но пар от камней будет еще долго держаться.
- Возможность регулировки температуры в помещении. При открывании дверцы каменки, температура в комнате сразу начнет повышаться, ведь придет значительный приток тепла. Если становится жарко, дверцу можно прикрыть. Даже при заливании каменки водой можно ненадолго закрыть дверцу, после чего камни снова прогреются за счет внутреннего жара.
Кладка печи для бани своими руками из кирпича
Если во время постройки дома швы между кирпичами могут достигать 10 мм, то для печи их толщина более 4 мм уже является катастрофой. От периодического нагревания такие швы очень быстро выкрашиваются, а в помещение начинает поступать дым и угарный газ. Поэтому кирпичные печи для бани нужно возводить из одинакового одноразмерного кирпича с ровным ложем и боковыми стенками.
Порядовка банной печи
Опытные мастера не жалеют времени на предварительное возведение нижней части печи насухо — без раствора. Это дает возможность отобрать нужные кирпичи, пронумеровать их, оценить возможные проблемы, сделать зарезы и подготовить куски необходимого размера и формы. Затем «сухая кладка» разбирается и повторяется уже с раствором.
Первый ряд следует выкладывать очень тщательно. Он должен быть идеально горизонтальным, а размеры диагоналей получившегося прямоугольника — равны между собой.
По кирпичам первого ряда при помощи отвеса в дальнейшем проверяется вертикаль стенок печи. Горизонталь проверяется длинным уровнем (длина уровня должна быть больше диагоналей), а одинаковость диагоналей — шнурком. Кроме того проверяются прямые углы и прямая линия боковин этого ряда. Впоследствии каждый ряд также контролируется уровнем и проверяется на вертикаль.
Для крепления дверки поддувала на 3-м ряду используют оцинкованную стальную проволоку или полосу мягкой стали. Чтобы крепеж дверки не мешал кладке — в кирпиче болгаркой выбирают канавки, куда и утапливается проволока.
Под стальные уголки на 5-м ряду также болгаркой выбираются площадки так, чтобы металл оказался заподлицо с плоскостью кирпича. Колосники свободно укладываются на уголки и, если они прогорят, то так же свободно меняются на новые. Кроме того, своим расширением колосники не разрушают кирпичную кладку.
Далее следует заняться возведением топочной камеры, а уже после нее, продолжить поднимать наружные стенки. Таким способом гораздо удобнее выдержать нужные размеры высокотемпературной топки и подогнать размеры тепловых зазоров между ней и наружной стенкой.
Выкладываем топку банной печи
Кладка топки выполняется из шамотного печного кирпича и огнеупорной глины. Делать всю печь из шамотного кирпича нецелесообразно, поскольку он имеет малую теплоемкость и быстро остывает. С другой стороны, использование в топке обычного красного кирпича, даже керамического, приводит к его быстрому разрушению от высокой температуры, и печь в баню из кирпича своими руками просто выходит из строя.
Дверки топки, так же как и дверки камеры каменки, крепятся при помощи проволоки или металлических полос, как было указано выше. Периметр дверных рамок следует обернуть печным базальтовым шнуром, который компенсирует тепловые колебания размеров. Аналогичная компенсация делается и на направляющих рамках задвижек дымохода.
Подбираем колосники и камни для бани
Особое внимание также нужно обратить на подбор колосников. Они работают в очень агрессивных температурных условиях и поэтому могут быстро прогореть
Поэтому колосники обычно делают из жаростойкого толстого чугуна, но ни в коем случае не из арматуры, строительной катанки, насколько бы толстой она ни была. Прекрасные банные печи из кирпича своими руками получаются из обрезков рельс или рельсовых накладок. Срок службы таких колосников превышает срок службы самой каменной печи.
Булыжники для каменки должны иметь округлую форму и размер, позволяющий без проблем загружать и выгружать их через дверку своей камеры. Роль булыжников могут играть среднеразмерные куски разбитых изоляторов высоковольтных линий. Они сделаны из жаропрочного стекла и стойко держать быстрые изменения температур. Но теплоемкость стекла хуже камня, такая печь будет быстрее остывать.
Необходимые материалы и инструмент
Для работы приготовьте такой инструментарий:
- пузырьковый уровень длиной 90 см;
- отвес;
- стальной угольник со сторонами 40×60 см;
- молоток и малую кельму каменщика;
- карандаш, рулетку и шнур для разметки;
- мастерок;
- емкость для замешивания кладочного раствора;
- болгарку с кругом для камня, она нужна будет для подгонки кирпича по размеру.
Что нужно для возведения печки
Для сооружения печи следует использовать рядовые огнеупорные кирпичи из красной обожженной глины. По стандарту их размеры составляют 12,5×25×6,5 см. Однако различные кирпичные заводы могут выпускать партии материала, отличающегося по габаритам. Исходя из этого, перед работой следует тщательно подобрать кирпичи по размерам.
Для сооружения топки необходимы кирпичи из шамотной глины марки Ш-5. Они могут быть светло-желтыми, розоватыми либо белыми. Такой материал огнеупорен и может выдержать воздействие открытого пламени.
Размеры шамотных кирпичей могут немного разниться. В этом нет ничего страшного. Обычно топливная камера в банной печи не связана с ее корпусом. Поэтому не нужно подгонять кирпичные ряды под единый уровень.
Выкладывать печку полностью из шамотного материала не стоит:
- во-первых — он дорого стоит;
- во-вторых — шамотный кирпич стынет быстрее керамического аналога.
Раствор для кладки печи
Полностью сооружать печку на такой смеси не следует. При режиме температур +700-800º такой раствор пропекается до монолитного состояния. Во внешней части конструкции подобных температур не будет. Поэтому шамот постепенно потрескается и высыпается из кладки.
Для кладки корпуса печки применяется глиняно-песчаный раствор в соотношении 1:5. Песок должен быть кварцевым — речным либо карьерным. Качество первой разновидности немного хуже. Зерна речного песка округлые, поэтому раствор из него обладает худшими свойствами.
Глину нужно взять карьерную, поднятую с глубины не меньше двух метров. Как проверить ее качественность:
- Замочите немного глины (300 г) на один день в воде.
- Затем сделайте из нее шарик и дайте ему просохнуть.
- Спустя пару суток сбросьте колобок на твердую поверхность. Если шарик распадется на крупные осколки, следовательно, материал пригоден для печного раствора.
Приготовьте также стальную проволоку сечением 3 мм. Ею будут фиксироваться дверки топки и поддувала. Под монтаж литья нужен будет шнур из асбеста. Этим теплоизолятором обертываются края решетки, замуровываемые в кладку. Благодаря этому кирпич не трескается из-за высокой температуры.
Печь для бани своими руками из кирпича
Кладка банной печи — сложная и кропотливая работа с кучей тонкостей, которые приходят с опытом. В помощь неопытным печникам есть порядовки печей — планы, на которых показан ряд за рядом процесс кладки. По таким планам вполне можно сделать кирпичную печь для бани своими руками.
Например, вот простая небольшая печь с открытой каменкой. Ее размеры всего 102х62 см, парилку может обогреть небольшую — до 9 м3, есть бак для нагрева воды. Он расположен отдельно — используется очень интересная система подогрева воды — открытый сифон: в бак для воды под небольшим углом вваривается труба, запаянная на конце. Ее располагают над открытым огнем в топке. В трубе вода закипает, поднимается в бак, на ее место поступает холодная.
Небольшая простая печь для бани с открытой каменкойПорядовка банной печи с открытой каменкой
Для кладки используется только красный кирпич без шамота, потому служить долго она не будет, раз в год-два нужно будет подмазывать швы. Камни лежат на металлическом листе или чугунной плите (что поставите) и нагреваются по мере нагрева металла (чугуна). Если вам нужен недорогой, малогабаритный вариант кирпичной каменки — это он.
Небольшая простая печь для бани с открытой каменкойПорядовка банной печи с открытой каменкой
Гораздо более сложная печь с закрытой каменкой представлена в видео. Она интересна тем, что резервуар для камней не металлический, как мы привыкли, а сложен из шамотного кирпича. Вообще, конструкция любопытная. Ее порядовка последовательно разложена, продемонстрирована и довольно подробно прокомментирована автором в видео.
Порядовка этой печи продемонстрирована в видео
После выполнения кладки необходимо оставить печь для просушки на 10 дней, не допускать сквозняка. Только после истечения этого промежутка времени можно протопить печь.