Конструктивные элементы каминов

Любой камин (рис. 37) состоит из трех основных частей: топки, портала и дымохода.

1

Топка (топочная камера, топливник).

От печей камины отличаются конструкцией топки. В классических каминах она открытая, широкая, но неглубокая. Это своего рода ниша, изготовленная из огнеупорного материала (кирпича, камня, металла). Благодаря своей конструкции камины способны нагревать помещение только лучистой энергией, образующей­ся в процессе сгорания топлива. Проще говоря, они дают теп­ло, лишь когда в них горит огонь. Им не требуется время на разогрев своего массивного кор­пуса, как в случае с печами, но зато они быстро остывают. В це­лом камины не относятся к вы­сокоэффективным нагреватель­ным устройствам: их КПД со­ставляет 10-25 % (КПД камина определяется отношением ко­личества тепловой энергии, от-

Рис. 37. Наименование различных деталей камина:

1— дымовая труба; 2 — дымоход; 3 — дымовая камера; 4 — заслон­ка; 5 — дымовая полка; 6 — вход (дыма); 7 — косая верхняя часть задней стенки; 8 — задняя стенка очага; 9 — колосниковая решетка; 10 — зольник
данной в помещение, к энергии, которую можно было бы по­лучить при полном сгорании топлива).

Для повышения теплоотдачи прибора внутренние стенки топки должны обладать высокой отражающей способностью. Ради этого их делают как можно более гладкими и ровными, а иногда облицовывают листами латуни или нержавеющей стали. С целью улучшения теплоотдачи камина боковые стен­ки топки выполняют сужающимися к задней стенке. В этом случае тепло отражается в комнату не только от задней стен­ки, но и от боковых стенок, и КПД прибора повышается на 7- 10 %.

Открытая топка выкладывается из ровного огнеупорного кирпича со швом шириной 5-6 мм. Толщина стенок — мини­мум У кирпича.

В верхней части топочной камеры обычно изготавливает­ся газовый порог — уступ («зуб»). Он препятствует выбрасы­ванию искр из трубы, защищает топку от встречных воздуш­ных потоков, способных вызвать задымление помещения и выброс сажи, а также улучшает тягу при разжигании ками­на. Газовый порог — это место, где оседает сажа, поэтому здесь может устанавливаться лоток-сажесборник. Впрочем, во мно­гих конструкциях «зуб» отсутствует, и топка соединяется с дымоходом наклонным каналом. В поду (нижней части ками­на) делается углубление для сбора золы — поддувало. Кроме того, поддувало служит дополнительным источником пода­чи воздуха для топки (в конструкциях с закрытой топкой).

Дымоход. Самой ответственной частью камина является переход от топливника к дымосборнику. От правильной фор­мы дымового уступа (зуба) и отношения ширины, высоты и глубины топливника во многом зависят эксплуатационные качества камина. Размер дымового зуба равен 10-12 см. Он улучшает тягу и не дает холодному воздуху попасть из трубы в топливник. На его работу оказывают влияние также: раз­меры дымосборника, высота трубы, площадь ее сечения.

Дымовые трубы домов (стояки) могут иметь внутри несколь­ко дымовых каналов-дымоходов (по числу подключенных ото­пительных устройств). Камину необходим свой собственный дымоход, входящий в состав стояка или проложенный неза­висимо. Учтите, из-за особенностей работы камина его дымо­ход должен быть больше дымоходов печей. Площадь его се­чения составляет 10-12 % от площади проема (окна) топлив­ника, но не менее 140 х 270 мм. Важную роль играет гладкость внутренних стенок дымохода. На ней недопустимы выступы и подтеки раствора из швов. Лучшая форма дымохода — круг­лая. Готовый многослойный дымоход из нержавейки дорог, но надежен и пожаробезопасен. В него включены все элемен­ты, необходимые для долговременной бесперебойной работы камина.

Для кирпичной трубы лучшее сечение — квадратное. До­пустима и прямоугольная форма, но основная масса дыма все равно будет двигаться по центру газохода, а возле стенок за­держиваться. Допустимы лишь очень небольшие отклонения конструкции от вертикали (изгибы). Если трасса трубы попа­дает на несущие перекрытия и стропила, альтернативы круг­лой металлической трубе с изгибами нет.

На крыше оголовок трубы должен быть защищен сверху дефлектором и металлической сеткой-искрогасителем. Деф­лекторы предохраняют трубу от возможных задуваний ветра. Если камины расположены один над другим на разных этажах, использовать один дымоход нельзя. Важна и высота труб: она должна быть не меньше, чем у печных труб. Чем выше труба, тем лучше тяга.

В каминах с воздушным подогревом часто не делают ды­мовой карниз (зуб), а пирамидально уменьшают топочное про­странство до соединения с расположенной над ним дымовой трубой, хотя при таком решении существует некоторая опас­ность задувания топочных газов в отапливаемое помещение. Для предотвращения опрокидывания тяги в камине и заду­вания газов в помещение дымовую трубу рекомендуется рас­полагать не прямо над топочным пространством, а сбоку от него (рис. 38).

Для лучшего отражения лучистого тепла в отапливаемое помещение боковые стены топливника делают скошенными под углом 45-60°, а заднюю стенку (примерно в 1/2~1/2 ее вы­соты) — наклонной.

Дымоход представляет собой вертикальный канал, служащий для отвода продуктов горения и притока к топливу свежего возду­ха. Тяга в дымовой трубе проис­ходит за счет того, что плотность находящихся в ней нагретых ды­мовых газов меньше плотности наружного воздуха. Скорость дви­жения дымовых газов зависит от разности температур нагретого и холодного воздуха, а также от высоты трубы. Поэтому дымо­ход, несмотря на кажущуюся про­стоту конструкции, является тех­нически сложным сооружением.

Вот основные требования к нему, которые должны строго соблю­даться:

♦ габариты проема топки и глубина портала;

♦ ширина и высота горловины дымосборника;

♦ высота и сечение трубы;

♦ подбор необходимого колпа­ка для трубы;

♦ индивидуальные особенности местности и ландшафта (низина, возвышенность, открытое место, климат, роза вет­ров, наличие зданий по соседству).

Чаще всего трубы каминных дымоходов выкладывают из специально обожженного кирпича. Кладка должна быть как можно более ровной, с толщиной швов максимум 5 мм. Чем толще шов, тем быстрее он разрушается под действием раска­ленных газов. Кирпичи, идущие на изготовление дымохода, подбираются гладкие, без выступов или выбоин. Площадь сечения дымового канала камина в несколько раз больше пло­щади дымового канала печи аналогичной мощности. Поэто­му камин невозможно каким-нибудь образом «приладить» к
уже имеющемуся печному дымоходу. Минимальное сечение канала — один кирпич, или 130 х 260 мм. Высота дымовых труб (от решетки колосника до устья) должна составлять ми­нимум 5 м. Желательно, чтобы труба выходила как можно ближе к коньку крыши и при этом возвышалась над уровнем крыши не менее чем на 500 мм (при удаленности от конька до 1,5 м). Высоту трубы следует увеличить (дабы избежать опро­кидывания тяги), если очень близко имеются высокие построй­ки или деревья.

Чрезмерно длинный дымоход создает слишком сильную воздушную тягу. В таком камине дрова будут моментально прогорать. Для компенсации внутри дымохода устанавлива­ют стабилизатор тяги. Он представляет собой клапан, заслон­ка которого открывается за счет сильного разрежения возду­ха и обеспечивает доступ холодного потока в автоматическом режиме. Если дымовой канал, наоборот, слишком короток, тяга будет недостаточной. В этом случае возможна установка принудительной системы дымоудаления — специального тер­моустойчивого вентилятора, монтирующегося на устье (ого­ловке) трубы. Такой вентилятор будет создавать дополнитель­ное разрежение, увеличивая тягу в дымоходе.

Дымовой канал должен располагаться вертикально. До­пускается его отклонение от вертикали на угол не более 30° с откосом не более 1 м.

К дымоходам предъявляются не менее строгие противопо­жарные требования, чем к топкам каминов. Минимальное рас­стояние «от дыма» (то есть от внутренней стенки дымовой тру­бы) до элементов конструкций из горючих материалов должно составлять 380 мм. В местах прохождения труб через перекры­тия делается «распушка» — утолщение из кирпича, которое изготавливают в процессе кладки трубы. Зазор между кирпи­чом «распушки» и потолочным перекрытием изолируется минеральной ватой или кремнеземным волокном.

Дымоход необходимо защитить (насколько это возможно) с помощью теплоизоляции от воздействия низких темпера­тур. Он не должен промерзать зимой настолько, чтобы на внут­ренних стенках образовался конденсат. В противном случае могут возникнуть проблемы не только с тягой и растопкой ка­мина, но и с целостностью самой трубы. В нерабочем состоя­нии труба камина закрывается задвижкой для предотвраще­ния выхода теплого воздуха из помещения.

В последнее время в качестве материала для каминных и печных дымоходов широко используются так называемые «сэндвичи». «Сэндвич» представляет собой конструкцию, со­стоящую из двух вложенных друг в друга металлических труб круглого сечения. Зазор между ними заполняется огнестой­кой теплоизоляцией. Сами трубы изготавливаются из нержа­веющей стали.

Современные дымоходы «сэндвичной» конструкции обла­дают некоторыми преимуществами по сравнению со своими кирпичными собратьями. Они намного легче, их стенки от­личаются большей гладкостью. К недостаткам следует отнес­ти высокую стоимость и малую самонесущую способность. То есть «сэндвичам» нужны дополнительные опоры, внешняя нагрузка не рекомендуется. Несмотря на высокую степень теплозащиты, эти дымоходы требуют тех же противопожар­ных мер безопасности, что и кирпичные трубы: они должны быть удалены на безопасное расстояние от горючих конструк­ций (380 мм минус толщина стенки «сэндвича») и изолирова­ны от перекрытий.

Портал — это элемент архитектурного оформления ка­мина. Дизайн современных каминных порталов поражает сво­им разнообразием: он отражает все стили и архитектурные на­правления от каменного века до космического. Единственная сложность заключается в точном определении габаритных размеров изделия.

Большинство изготовителей каминных порталов выпуска­ют их в виде готовых к установке прямоугольных блоков с четко заданным шагом (обычно 5-10 см).

Существуют и другие конструктивные элементы каминов (рис. 39).

Зольник (1) служит для сбора золы и остатков несгорев­шего топлива. Перед камином размещается площадка (11) из огнестойкого материала, играющая роль подтопочного лис­та. Колосниковую решетку камина и под (2) используют для укладки топлива и организации процесса его горения. Топ-


ливник (3) состоит из двух боковых и одной задней стенок, обеспечивает поступление тепла в помещение. Задняя стен­ка (4) выполняется наклонной для отражения тепла вниз, к полу перед камином, она же обеспечивает пожаробезопасность устройства.

Дымовой карниз (5) представляет собой выступ над порта­лом. Выполняют его с желобом, который собирает конденсат, выпадающий из отходящих газов во время растопки камина.

Вверх от дымового карниза между топкой и дымовой тру­бой расположена дымовая (жаровая) камера (б). Она служит для сбора продуктов сгорания.

В газоходе сразу же за дымовой камерой расположен кла­пан, или задвижка (7), предотвращающий утечку теплого воз­духа из помещения и обеспечивающий регулирование тяги.

После задвижки на пути движения дыма по газовому трак­ту размещается дымовая камера (горловина), выполненная в виде отвода (9) или прямого участка насадной дымовой тру­бы. Благодаря горловине холодный атмосферный воздух ин­тенсивно смешивается с восходящими горячими продуктами

сгорания. В результате сокращается время разогрева дымо­вой трубы и снижается вероятность выпадания конденсата из отходящих газов.

Некоторые камины снабжены дымовым фартуком — ме­таллическим устройством в форме усеченной пирамиды. Фар­тук служит для облицовки жаровой камеры или является со­единительным элементом, расположенным между топкой и дымовой трубой. В большинстве случаев дымовой фартук слу­жит декоративной отделкой камина.

<< | >>
Источник: Мирошниченко С. А.. Стильные камины и теплые печи своими руками. 2012

Еще по теме Конструктивные элементы каминов:

  1. КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ
  2. Конструктивные особенности каминных топок
  3. Определение технического состояния конструктивных элементов здания
  4. §14. Сведения о частях зданий и их конструктивных элементах
  5. КОНСТРУКТИВНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ
  6. КОНСТРУКТИВНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ
  7. 7.1. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
  8. КЛАССИФИКАЦИЯ ПЕЧЕЙ И ИХ КОНСТРУКТИВНЫЕ СХЕМЫ
  9. КОНСТРУКТИВНЫЕ СИСТЕМЫ ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ
  10. 4.2. Колонны: конструктивные и расчетные схемы
  11. Лист 0.01. Конструктивные системы гражданских зданий
  12. 4.1.2. Конструктивная и расчетная схемы консоли (консольной балки)
  13. КОНСТРУКТИВНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО УМЕНЬШЕНИЮ И ВЫРАВНИВАНИЮ ДЕФОРМАЦИИ ОСНОВАНИЯ
  14. Временные камины
  15. Какие бывают камины?
  16. Каминные топки
  17. ЭЛЕМЕНТЫ НАДЗЕМНОЙ ЧАСТИ ОСТОВА — СТЕНЫ И КАРКАСЫ
  18. Основание камина
  19. Камины
  20. Печи-камины