МАЛОЭТАЖНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО Деревянное домостроение Кирпичные дома Бани и сауны Камины и печи Главная страница

КАМИНЫ и ПЕЧИ

Камины

Примеры конструкций

Печи

Примеры конструкций

Печи-каменки

Примеры конструкций

Дымовые трубы

Примеры конструкций


НОРМАТИВЫ

Проектирование теплоемких печей

Исследование теплоемких печей

Правила пожарной безопасности

Правила кладки печей

Камины ГОСТ


КАМИНЫ И ПЕЧИ

Печь, очаг в русском доме всегда занимали главное место, для России именно условия обеспечения теплового комфорта определяли как размеры комнат, материал стен, так и в целом конструкцию всего дома. Толщина стен любого дома определяется именно климатическими условиями, главным образом, величиной расчетной температуры наружного воздуха. Расчетная зимняя температура для большинства российских регионов определяет и ограничения на размещение печей. Дымовые каналы в каменных зданиях следует располагать во внутренних стенах. Расположение их в наружных стенах допустимо в тех случаях, когда расстояние от "дыма" до наружной поверхности стены составляет при расчетной наружной температуре tн.р =-40оС не менее 2,5 кирпича; при tн.р =-30оС- не менее 2 кирпичей; при tн.р =-20оС - не менее 1,5 кирпича. При недостаточной толщине наружной стены в ней устраиваются выступы (пилястры), обращенные внутрь помещений. В помещениях с повышенной влажностью (бани, сауны и т.д.) устраивать дымовые каналы в наружных стенах не рекомендуется. Выбор конструкции печей производится на основании расчета тепловых потерь отапливаемых помещений. Для теплоемких печей с периодической топкой важным критерием подбора печей является амплитуда колебания температуры воздуха в течение суток для создания комфортного микроклимата, поддержания оптимальной температуры. По действующим нормативам колебания температуры в помещении не должны превышать ±3оС. При проектировании систем отопления загородного дома тепловая мощность каминов не учитывается вследствие их низкого кпд (коэффициента полезного действия). В рекламных проспектах металлических топок длительного горения обычно указывается высокий кпд (80-95%) из расчета отношения величины энергии полученной от сжигания дров (направленной, в основном, в дымовую трубу) к теоретически возможной величине энергии образующейся при сгорании топлива. Реальный коэффициент полезного действия отопительных печей определяется именно величиной энергии направленной на отопление, а не общими затратами энергии. Несмотря на то, что камины не являются эффективным отопительными устройствами, они выполняют важную роль в создании условий комфортного проживания в загородном доме. Кроме функции основного декоративного элемента интерьера, камины во многом формируют оптимальный микроклимат дома, постоянный приток свежего воздуха за счет тяги при удалении дымовых газов улучшает воздухообмен внутренних помещений.

Чем отличается камин от печи? Простой вопрос в большинстве книг обходится стороной книги, а попытки честно ответить на него вызывают неодназначные оценки.
Приведем материалы из книги Катаева О.В. "Камины" 2008 г.

... Особенно примечательна книга Йожефа Косо «Печи и камины» в переводе с венгерского, переизданная у нас в 2007 г. Начинается она с восхваления швейцарских и немецких печей, творческого духа живущих в этих странах людей и сравнения их достижений в строительстве каминов и печей с прогрессом в космонавтике. Но, прочитав книгу, возникает вопрос, чего больше в ней - откровенного обмана, или абсолютного невежества? Приводя из энциклопедии 150 летней давности определение печи – приспособление с закрытой топкой, служащее для обогрева комнат, нагретые стенки или корпус которого передают свое тепло окружающему воздуху, автор уже на следующей странице своей книги все переворачивает с ног на голову. Металлические печи с закрытой топкой он начинает называть современными каминами.
В целом книга Й. Косо «Печи и камины» откровенно написана лишь с целью рекламы печей и сопутствующих товаров определенных фирм-изготовителей, названия которых широко и представлены в книге. Маркетинговые цели заводов-изготовителей провозглашаются как главное благо для потребителей.
Основной задачей разработки современных конструкций керамических печей автор провозгласил необходимость ограничения контакта открытого огня и горячих газов с кирпичными конструкциями из-за их теплового расширения. Ради этого автор идет на откровенный обман. В целях обоснования идеи признать печи с металлическими топками-вкладышами самыми современными автор приводит абсурдное утверждение, что стальные листы и чугун менее подвержены тепловому расширению, чем кирпич. Невозможность транспортировки готовых керамических печей и каминов вынуждает этого автора менять законы физики. Металлические печи во всем цивилизованном мире (там, где научились использовать железо) еще 100 лет назад были признаны непригодными для постоянного отопления жилых помещений по гигиеническим соображениям. Кроме того, для условий России они неэффективны и с экономической точки зрения. Для зимних условий России их установка допускалась только для временных сооружений и в строительных бытовках. Конвекционный нагрев воздуха такими печами повышает их экономичность, но является неблагоприятным для здоровья людей, и ограничивался даже для использования на скотных дворах. Главные преимущества «современных керамических печей» автором указаны уже откровенно – легче в изготовлении, легче по весу и компактней, все это и позволяет их успешно транспортировать в недоразвитые страны.
Другое откровение автора. Все «современные» конструкции каминов, приведенные в книге, установлены на высоких подставках (см. стр. 11). Автор обосновал это тем, что тяжелый холодный воздух поступает в печь снизу (т.е. движется вверх), но и это противоречит законам физики, изучаемыми даже пятиклассниками. Чтобы нагреть холодный воздух у пола, печь необходимо размещать как можно ниже, а не поднимать ее. Приподнимать же «современные печи с чугунными топками» требуется просто по правилам пожарной безопасности в целях изолирования их от пола во избежание пожаров.
В классическом камине заднюю стенку камина выполняют наклонной вперед, чтобы излучение от нее было направлено вниз для обогрева пола и соответственно холодного воздуха возле него, тем самым, выравнивая температуру воздуха в помещении по высоте. А «камины» с чугунными топками наоборот, лишь перегревают верхние слои воздуха, усиливая движение холодного воздуха по ногам. В деревянных домах это может явиться причиной необходимости смены нижних венцов дома уже лет через 5-6 из-за конденсации на них зимой влаги, как это наблюдалось при отоплении русскими печами, горн которых поднят с целью удобства приготовления пищи.
Основное и, безусловно, правдивое заявление автора приведено в начале книги, где указывается, что он ни за что не отвечает. В большинстве своем все авторские рекомендации по размещению печей и каминов, устройству дымовых труб просто запрещены правилами пожарной безопасности России. Так, если российскими правилами пожарной безопасности установка на трубах любых дефлекторов и колпаков запрещена, то автор указывает на их обязательное применение. А рекомендуемые размеры дымовых труб и их отступок от сгораемых стен меньше минимально допустимых по Правилам пожарной безопасности России, которые никто не отменял.
Довод, что во всем мире используются металлические топки уже много лет, для России не может являться убедительным. Опыт работы иностранных фирм подтверждает это. Так, несколько лет эксплуатации таких печей в России (проявление недостатков и, соответственно, поступление претензий к продавцам и изготовителям) вынудил наиболее известного производителя вывесить на своем сайте следующую информацию:
...14. Для нормального функционирования дымового канала и камина (печи) в целом следует предусмотреть организацию дополнительного притока воздуха в помещение, компенсирующего потребление воздуха при сгорании топлива в топке камина закрытого типа из расчета 4 куб. метра/кВт/час.
Этот пункт исключает возможность предъявления претензий фирме, если у вас не будет счетчика количества поступающего воздуха, при этом, из всего количества поступающего воздуха необходимо выделить дополнительный приток воздуха. Тем более, использование искусственной вентиляции (при которой хотя бы теоретически можно измерять количество поступающего воздуха), может вызвать обратную тягу в дымовых трубах, что приведет к задымлению помещений. При работе вентилятора в помещении создается разряжение, и в дымовых каналах образуется обратная тяга.
Следует отметить, наукой давно было установлено, что человеку для дыхания необходимо 75,5 м3 свежего воздуха в час. Для помещений с высотой потолка 3,0 м и площадью 25 м2 полный обмен воздуха должен осуществляться как минимум 1 раз в час. Если воздух в помещении обменивается в течение часа несколько раз, то помещение может быть и меньше. Российскими строительными нормативами предусматривался 3-кратный воздухообмен в жилых помещениях через форточки, неплотности окон и стены. Но рекомендаций, а тем более требования установки счетчиков количества поступающего воздуха нет ни в российских, ни в зарубежных строительных нормативах.
...22. Запрещается использовать чугунную топку в качестве отдельно стоящего отопительного прибора (вне облицовки камина и кожуха).
Лучше бы не маскировать гипсокартоном такую топку, а вообще ее не использовать (что и было строго прописано для жилых помещений еще в советских ГОСТах по санитарным нормам).
...33. Продолжительность и интенсивность горения в камине, а также тепловая отдача топки зависят от подачи воздуха в топку, регулируемой с помощью задвижки поддувала, качества и количества загружаемого топлива. Следует учитывать, что длительная эксплуатация камина в замедленном режиме горения ведет к загрязнению топки, стекла и дымового канала.
...34. В целях повышения теплоотдачи камина, регулирования процесса горения и в целях личной безопасности дверцу топки следует держать закрытой. Рекомендуется избегать резкого открывания дверцы топки, чтобы не допустить возможного возникновения обратной тяги и выброса дыма в помещение. Другими словами, даже как элемент интерьера, эти топки далеко не всегда могут быть хорошим выбором – при длительном горении вместо созерцания пламени приходится смотреть на закопченное стекло. А топить кратковременно 1-2 ч (режим топки теплоемкой кирпичной печи) нет смысла, так как тепло будет выделяться только во время топки. При попытке обогрева помещения металлическая поверхность топки будет перегрета свыше установленных гигиеническими нормами допустимых пределов, в том числе по разнице температур в помещении в течение суток.
Массовое подражание бредовым идеям (мягче сказать – безумным идеям, зачастую, и преступным), абсолютно чуждым для России, использовать в качестве отопительных приборов (в ряде наших нормативных документах называемым теплогенераторами) чугунные закрытые топки нашло свое место в книгах ряда и российских «специалистов». Они с почтением указывают в списке используемой литературы творения подобные «Печи и камины» Косо Й. В названия своих книг чаще всего вставляют слова – «новый русский стиль», «современный взгляд», «новые камины, печи, барбекю», «современные камины». Не желая мешать бизнесу уважаемых издательств, отметим лишь отдельные положения этих книг.
Желая поиздеваться над «новыми русскими», архитектуру их домов новые дизайнеры назвали «прорабской» (видимо, от прораба, хотя может и раба, вдруг ставшего хозяином жизни). Но в той архитектуре было больше смысла и целесообразности, чем в творениях «новых дизайнеров», желающих стать придворными художниками «новых русских», прививая им якобы чувство прекрасного. Неприступность и высокомерное отношение к окружающим - главное отличие архитектуры домов «новых русских». Их строили как подражание средневековым замкам, с их мощью и неприступностью - вход в дом мог отсутствовать вообще, достаточно было въезда в подземный гараж. Но архитектурные элементы зданий, считающиеся сегодня лишь декоративными, башенки по углам, стрельчатые своды первоначально несли сугубо практичные цели - уменьшение распора сводов на стены, повышение прочности зданий и до сих пор их наличие является проявлением уважения к стилю и традициям. Тем более, широкое распространение вместо массивных стен из кирпича или дерева облегченных конструкций уже приводит к необходимости вновь искать конструктивные меры для компенсации распора облегченных и непрочных стен уже от стропильных систем крыш. Использование же русской печи в качестве барбекюшницы на пленэре может быть признано новым русским стилем только госчиновниками, устраивающих для зарубежных партнеров пикники в России, продемонстрировать свою близость к народу иначе они не могут.
Авторы книг, называя себя дизайнерами, должны были бы знать, что закрытым камином называют камин (очаг с открытой топкой – так указано в словарях русского языка) встроенный в капитальные стены; полуоткрытым – пристроенный к стене; открытый – свободно стоящий.
Приводя в своих книгах фамилии известных российских ученых-теплотехников, необходимо, было бы хотя бы своими измышлениями не противоречить им. Желательно и правильно указывать названия институтов, в которых сосредоточена «передовая научная и практическая печная мысль». Основатель кафедры теплофизики и информатики в металлургии металлургического факультета УГТУ-УПИ (Уральского политехнического института) и автор теории пламенных печей В.Е. Грум-Гржимайло был противником отопления комнат воздухом, нагретым в душниках печей и каминов. Но дизайнер и «разработчик многофункциональных очагов» решил взять на себя функцию лжепророка, утверждая, что лет через триста Конан Дойл описывал бы современные камины как устройства для автоматизированного разгона пыли по всему дому. Учитывая указание Шерлока Холмса на необходимость при расследовании преступлений изучать пепел и пыль, а каминную полку зачастую рассматривает как место поиска следов преступника, врачу по профессии Артуру Конан Дойлу при описании камина любимого героя подобный бред прийти в голову смог бы едва ли.
В другой книге современный взгляд на камины выражается в восхищении все тем же воздушным отоплением чугунных топок со стеклянными дверцами, но уже конкретных фирм, якобы решивших проблемы равномерного распределения тепла потоками горячего воздуха. Даже для коровников и свинарников подобные системы неэффективны в большинстве случаев, и применяются с большими ограничениями. Верить ли откровенно лживой рекламе - дело лично каждого, но убеждать в этом других, пытаясь придать своей книге техническую значимость, опровергая законы физики, как минимум неэтично, даже если очень хочется «более широкого применения в качестве отопительных приборов» для печурок какой-то зарубежной фирмы.
Вызывает удивление и призыв автора (полностью повторяющий тезис о «развитых» странах Косо Й.) заимствовать практику «развитых цивилизованных стран» использовать готовые «элементы-полуфабрикаты» - готовые чугунные элементы и т.п. Все эти полуфабрикаты использовались еще в царской России, их производство возрождали в конце 80-х годов прошлого века, но закрыли из-за нарушения экологических требований. Рядом с этими призывами вернуться в позапрошлый век приводятся конструкции топливников каминов с наклонными стенками, которые весят в воздухе, противоречат элементарным правилам каменной кладки. Взяты эта конструкции, видимо, из финской книги по деревянному домостроению, но из-за плохого качества и схематичности иллюстрации воспроизведены с ошибками.
Убогость «современного взгляда» на камины ярко проявилась в ходе семинара на выставке «Салон каминов», прошедшей в апреле 2008 г. в Экспоцентре. Попытка донести современную классификацию каминов (широко рекламируемую и в ряде в псевдотехнических книг) после вопросов, заданных российскими печниками, закончилась признанием представителя немецкой фирмы, что образование у него экономическое и технических знаний у него недостаточно для обоснования немецкой классификации каминов и печей даже после 5 лет работы в этом бизнесе. Но и следующий выступающий из Германии, имеющий опыт разработки нормативных документов ЕС, не смог убедить, что печь со стеклянными дверцами должна называться в России камином. А отличие установленное в самой Германии еще 100 лет назад для каминов и печей - запрет устанавливать задвижки в дымоходах печей (см. выше) назвал несущественным, ни на что не влияющим. Российское (и финское) правило после топки печи закрывать задвижку в дымовой трубе для сохранения тепла отапливаемых помещений признал причудой и неспособностью делать герметичные дверцы. Стоит напомнить, что использование герметичных дверец в середине XX в. российскими специалистами не рекомендовались для использования в печах жилых помещений («Печное дело» И.И. Ковалевский, 1960). А сохранение тепла печью с неперекрытой задвижкой дымовой трубой, можно сравнить с попыткой сохранить тепло в термосе с открытой горловиной. При действующем запрете в Германии перекрывать дымовую трубу печей, конструкторы немецких печей устраивают разветвленную сеть горизонтальных дымоходов, хотя в них интенсивно осаждается сажа (которую затем трудно удалить), но этим создается естественное препятствие преждевременному уносу тепла и, тем самым, обходя формальный запрет, горизонтальные дымоходы отчасти выполняют функцию задвижки дымовой трубы. В России же устраивать горизонтальные дымоходы в нагревательных печах не рекомендуется, их длина строго регламентируется, в вертикальных же каналах сажа скапливается в их нижней части, откуда она периодически удаляется через прочистные отверстия без каких-либо проблем.
Наличие герметичной дверцы топливника в российских и финских условиях зимы не может предотвратить быстрое охлаждение печи. В печи герметичная дверца не создаст вакуума, холодный воздух через трубу будет постоянно опускаться в печь, там нагреваться и подниматься, унося тепло печи на улицу, а печь вскоре придется топить снова. Финский специалист, делая доклад об испытаниях теплоемких печей, привел выражение, бытующее в Австрии (для большинства стран Запада это тоже характерно), – отопительный сезон проводят одной спичкой, так как в топливнике печи от топки до топки всегда должны быть тлеющие угли. На семинаре было подтверждено также, что в Финляндии увлечение использованием каминов для отопления закончилось с началом энергетического кризиса 70-х годов XX в. В это время широко началось использование стеклянных дверец, которые позволяли без особого ущерба для интерьера переоборудовать камины в теплоемкие печи, хотя бы в качестве дополнительного источника тепла для обогрева жилых комнат. В России же еще несколько веков назад произошел переход от открытого каменного очага (камина) к русской печи - оптимальному отопительному устройству для наших условий зимы.

К сожалению, приходится наблюдать попытки пересмотреть опыт и практику строительства печей в настоящее время и со стороны "российских специалистов", это ярко проявилось на примере пропаганды печей Кузнецова
Возражения заинтересованных лиц
Комментарий редактора
Дополнение по теме










Книги CD-диски Информационные материалы | Строительство | Кулинария и лечебное питание | Транспорт | Металлургия | Туризм
Copyright 2008, "НАЦПРОЕКТ". nazproject.ru