Танцуем от печки: определяемся с ее размером и выбираем место в дачном доме
Определившись с типом обогревателя, вам следует подумать о его размерах и месте установки. Каждое из доступных решений имеет свои плюсы и логику, но они не всегда соответствуют специфическим требованиям. Иногда очевидные плюсы могут оказаться не столь явными на практике. Советы из книги Ильи Сергеевича Полякова «Печи, камины, барбекю» помогут вам понять, какой размер печи вам необходим и где лучше всего ее установить в дачном доме.
Камин можно разместить в центре комнаты, открытым со всех сторон, но чаще его устанавливают у стены. Если стена достаточно толста, печь можно встроить в нишу. Печь является довольно весомым объектом. Это неподвижная мебель, которую не перенести. Она занимает значительное пространство, поэтому в народе говорят: «Плясать надо от печки».
Где установить печь, чтобы это было удобно и практично?
В первую очередь стоит обдумать, где, как и почему мы должны установить печь. Важно учесть все детали, включая маршрут, по которому нужно будет приносить дрова для топки. Самое главное — это эффективность отопления. Даже самая хорошо спроектированная печь может оказаться бесполезной, если будет неправильно размещена, потеряв при этом до половины тепла. Помните об этом при выборе места для печи. Это не простая задача — дело, связанное с печным строительством, требует особого внимания, так как в нем нет мелочей!
Расположение печи в помещении
Кажется, что проще всего установить массивный кирпичный корпус в угол. Это не занимает места и не отвлекает внимание, а остальное пространство можно использовать более рационально. Однако здесь есть одна важная проблема: две стены печи, находящиеся в контакте со стеной, не участвуют в процессе нагрева. Кроме того, если стены выполнены из горючих материалов, необходимо уделить особое внимание противопожарной безопасности. Поэтому, если печь будет в углу, лучше оставить отступ от стены хотя бы в 25 см. Такой отступ решает несколько задач: с одной стороны, он уменьшает риск возникновения пожара, если стены сделаны из легковоспламеняющихся материалов, а с другой — создает пространство для свободной циркуляции воздуха, что улучшает теплообмен. На практике же такой отступ часто делают еще больше — до 50 см, что позволяет удобно убирать и хранить различные вещи, которые не требуют постоянного доступа.
Слева: печь в углу — удобно, но не совсем правильно. Справа: угловое размещение печи приемлемо, но лучше отодвинуть от стен
Разумеется, существуют некоторые отклонения в ту или иную сторону. По этнографическим данным, печи часто размещали ближе к центру длинной стены, оставляя пространство между печью и стеной под кладовку. Это можно делать и сейчас, хотя я не рекомендую. Свободный воздухообмен важен. Однако допустимо хранить предметы печной утвари, особенно если это современная русская печь без подпечья, либо использовать это пространство для сушки или хранения продуктов, которые любят теплый сухой воздух, таких как крупы. В старинных русских домах за печкой для этих целей устанавливались узкие полки вдоль стены.
Где можно встретить угловое размещение печи
Иногда угловое расположение печи наблюдается даже в северных регионах. В этом есть несколько причин. Первая: избыток леса и наличие большого количества дров. Вторая: необходимость экономии жилого пространства для больших семей. Лично я видел такое размещение печи только в маленьких избах нищих. В домах зажиточных людей я этого не встречал.
Примеры углового размещения печи
Установка печи у внешних стен
Важно отметить, что печь не рекомендуется размещать у наружных стен, так как они могут значительно охлаждать ее массив. Охлаждение трубы тоже нежелательно — это создает риск конденсации сажи и дегтя из дыма. Поэтому целесообразно устанавливать печи и трубы ближе к внутренним стенам, насколько это возможно, избегая контактов с внешними.
По возможности размещайте печь у внутренних стен
В идеальном варианте печь лучше всего устанавливать в центре помещения. Это обеспечивает равномерную конвекцию воздуха. Так, можно нагревать не одну, а сразу две смежные комнаты. Разумеется, топливник стоит ориентировать в менее ценные зоны, такие как коридор или кухня. А в жилые помещения, особенно спальни, лучше выводить глухие стены — это позволит уменьшить количество сажи в воздухе. Несмотря на все усилия, минимальное количество сажи будет попадать в помещения через печные крепления — задвижки и дверцы.
На представленном фото — небольшая печь, которая обогревает две комнаты. Топка осуществляется из кухни, а в спальню ведет глухая стена с чисткой. На фото видно кирпичное отступление, отделяющее печь от деревянной перегородки. Белые пятна на кирпиче — высолы — появились не по вине печника и не из-за кладки зимой. Они свидетельствуют о том, какой глиной делали кирпичи на заводе.
Небольшая печь, обогревающая два помещения
Смещение печи вдоль оси перегородки приводит к различным уровням обогрева помещений. Чем больше площадь стенок печи, выходящих в комнату, тем сильнее будет тепло. Центрирование дает возможность согревать не только два, но и четыре помещения. Однако в таком случае печь лучше развернуть на 45°.
Слева: оптимальный вариант размещения печи, обеспечивающий эффективную конвекцию и отопление. В центре: удобное размещение печи для обогрева двух смежных комнат. Справа: метод, позволяющий обогреть четыре небольшие комнаты
Северные и южные варианты расположения русской печи
Когда речь идет о русской печи, в этнографии можно выделить северные и южные традиции. В южном варианте топка чаще orientируется на вход, чтобы было удобно приносить дрова и не разносить грязь в дом. В северной традиции топка специально размещена напротив входа, при этом хоть и усложняется гигиена помещения из-за необходимости носить дрова и золу через весь дом, хозяйке, занятой у печки, не холодно спине.
Русская печь классического типа в современном загородном доме
Согласование расположения печи с конструкцией дома
При выборе места для печи с точки зрения комфорта всегда возникает задача согласовать ее размещение с конструкцией дома, поскольку необходимо учитывать прохождение балок перекрытий и крыши. Поэтому оптимальным вариантом будет четко определить месторасположение печи еще на этапе проектирования дома, это позволит учесть все нюансы.
Однако иногда печь требуется устанавливать в уже существующем помещении — это несколько сложнее. В первую очередь потребуется фундамент. Печи весом до 600 кг могут быть установлены без фундамента, при условии наличия прочного перекрытия. Тем не менее, для любой печи лучше выделить собственный фундамент, так будет надежнее. Не рекомендуется связывать его с фундаментом стен. Проще, когда балки перекрытия проходят рядом с фундаментом. В некоторых случаях возможно пропускать балки и через печной фундамент — надо лишь оставить им свободное пространство на случай ее движения — усадки и прочее.
Лучше всего выделить отдельный фундамент под печь
Более сложным является процесс прохождения трубы через потолок и крышу. Необходимо всегда соблюдать противопожарные требования — минимум 38 см «до дыма». Учитывая минимальное сечение канала и защитные меры, между потолочными балками должно быть не менее 89 см — это довольно большое расстояние. Поэтому при проектировании нужно учитывать этот аспект сразу. При этом следует быть готовым к тому, что потребуется вырезка между балками и перераспределение нагрузки — контакт балок перекрытия с конструкциями печи недопустим. Если одна из балок мешает, ее можно поддержать на перемычке, вырезанной между соседними балками. В большинстве случаев трубу у печи можно сдвинуть, чтобы она проходила мимо балок — необходимо лишь сохранить запас пространства по высоте. Наклон, меняющий положение канала относительно балок, не должен быть менее 45°, а лучше 60°. И в таком случае нужно предусмотреть дополнительную чистку в зоне смещения. Использовать варианты с горизонтальным дымоходом на чердаке не рекомендуется, так как они не обеспечивают надежную противопожарную защиту.
Расчет печного габарита
Не стоит объяснять, что размеры активной поверхности печи, которая нагревается, должны соответствовать потерям тепла в помещении — предприятию потери тепла, которое теряется из комнаты в окружающую среду.
О таблицах для расчета характеристик печи и потерь тепла в помещении
Существует множество расчетов для параметров печи и теплопотерь в здании, и даже еще больше. В основном они представляют собой академические таблицы, учитывающие все: количество окон, тип остекления, этажность, конструкцию полов, способы утепления, характеристики утеплителей, их толщину, материал стен и многое другое. Эти методики очень полезны, однако для неподготовленного человека они могут показаться сложными и трудными для понимания.
Согласовать эти параметры на самом деле не так уж сложно. Существует наглядно простой способ, который показывает отличные результаты для большинства регионов России с зимней средней температурой порядка -20°C. Это подход применяется к типичному зданию, обладающему средними теплотеряетельными характеристиками, привычными для данной местности. Другими словами, он адаптирован для обычного жилого дома, с привычными полами и двойными стеклопакетами вместо старинных окон с слюдяными вставками. Итак, мы говорим об обычном доме.
Средние теплопотери одного кубического метра такого типового дома составляют 21 ккал/час. То есть каждый кубометр в час теряет около 21 ккал. Таким образом, чтобы вычислить теплопотери всего помещения, нужно объем комнаты умножить на 21.
Средние теплопотери одного кубического метра типичного дома, включая объем стен и перекрытий
Метод определения объема помещения
Для расчета используется наружный размер, так как именно внешние поверхности участвуют в теплопотерях! Если известен размер комнаты, не забудьте добавить толщину стен и перекрытий.
Допустим, у вашей комнаты размеры 5 на 6 м и высота потолка 2,5 м — добавляем толщину стен и перекрытий. В результате получаем, например, размеры в деревянном доме — 5,5 на 6,5 м и высота 3 м. Таким образом, общий объем нашей условной комнаты составляет 107,25 м³, хотя фактически usable space равен всего лишь 75 м³. Разница в расчетах может оказаться значительной, поэтому используйте только внешние размеры! В этом примере теплопотери составят 107,25×21 = 2252,25 ккал/час.
В случае с печным делом важно учитывать размер активной поверхности печи, а не ее целые габариты. Что это подразумевает? Это означает, что греется только та поверхность, которая активна. К примеру, у традиционной русской печи размеры весьма внушительные, однако теплотой обдает лишь ее верхняя часть. Поэтому для расчетов следует учитывать именно верхнюю часть. Понимание того, какая поверхность считается активной, можно добиться по чертежу. Активная поверхность включает в себя зоны, где находятся каналы, топливник или колпак, то есть места, через которые проходят горячие газы. Об этом мы поговорим позже. На данном этапе нам нужно определить необходимую активную площадь.
Важен не общий размер печи, а только ее активная площадь
Каждый квадратный метр активной поверхности печи в среднем выдает 300 ккал/час. Таким образом, чтобы рассчитать размер печи для нашей условной комнаты, следует разделить теплопотери на 300. Получаем площадь активной поверхности печи: 2252,25 / 300 = 7,5075 м². Округляя, получаем 7,5 м². Предположим, что в этом помещении мы можем установить печку высотой 2 м. Делим 7,5 на 2, в итоге получаем периметр нашей печи 3,75 м. Если мы планируем квадратную печь, делим периметр на 4 — получаем размер печи 0,93 на 0,93 метра, или, иными словами, около метра на метр. Размер может немного варьироваться, но не слишком. Определяем размер, основываясь на кратности стандартного кирпича, который имеет размеры 120×250×65 мм.
Необходимо уточнить, что мы рассчитали размер печи для однократной топки в день. Если размеры по какой-то причине кажутся вам слишком большими, вы можете их уменьшить. Однако в этом случае для поддержания комфортной температуры в помещении придется топить дважды в сутки. Не стоит думать, что при таком подходе размеры печи уменьшатся вдвое. Они сократятся лишь в среднем в 1,4 раза. Вопрос о целесообразности уменьшения размеров — это ваше право. Но я бы не советовал рисковать. Здесь аналогия с мощностью двигателя автомобиля: дополнительный запас всегда полезен, и это увеличивает срок службы. Так и с печным делом: желательно иметь небольшой запас, например, процентов на десять, на случай холодов. Однако слишком значительное увеличение не рекомендуется — рискуете получить неэффективную конструкцию с низким КПД и высокой инерцией. Указанный резерв мощности в большинстве случаев оказывается достаточным.
Средняя теплоотдача печи
Калории и джоули
Если вы хотите построить печь по какому-либо проекту или образцу — в нем, как правило, указана теплоотдача. Однако это может быть не всегда в килокалориях. Обычно печники придерживаются именно килокалорий. Легко запомнить, что 1 ккал = 4,19 кДж, а 1 ккал/час = 1,16 Вт. Зная эти данные и теплопотери помещения, вы сможете подобрать подходящий проект. От мощности печи также зависит размер сечения дымовой трубы, но об этом позже. Пока мы определились с размерами нашей печи.
Обратите внимание: размеры печи должны быть оптимальными. Не пытайтесь их уменьшить, иначе столкнетесь с резкими колебаниями температуры в помещении. Если же увеличить размеры печи, это приведет к чрезмерной духоте и повышенному расходу топлива.
На каждом этаже своя печка
Не следует пытаться оснащать одну печь несколькими этажами. Лучше придерживаться принципа «один этаж — одна печка». Почему? Дело в том, что трудно добиться равномерного прогрева всего объема печи на разных этажах. Из курса физики всем известно, что теплый воздух поднимается вверх. Это справедливо и для внутренней части печи. Тепло всегда стремится подняться выше, в результате верхняя часть нагревается сильнее. Искусственно заставить тепло оставаться внизу — задача не из простых. Существуют системы, позволяющие отапливать два этажа, и они работают, но их эффективность со временем снижается, поскольку такие конструкции рискованны: это может привести к проблемам с сажей и засорению каналов, что значительно снижает эффективность работы печи. К тому же, такие печи требуют более высоких дымовых труб — отсутствие тяги становится заметным.
Системы, отапливающие несколько этажей, нуждаются в более высоких дымовых трубах.
Кроме того, у таких печей может возникнуть неприятность: первый розжиг после продолжительного простоя может быть не только трудоемким, но и изнуряющим. Они часто дымят, и не только при первых топках после перерыва. В своё время мне доводилось переделывать множество таких печей на две отдельные. Так что у меня устоявшееся мнение: «Один этаж — одна печка». Если у вас нет времени или средств на эксперименты, рекомендую не пытаться обустраивать одну печь на два этажа. Лучше соорудить две небольшие, но с собственным отоплением на каждом этаже. Вообще, не стоит удлинять путь для дыма от топки до дымовой трубы более 6 метров.
Много печей
Раньше понимали, что одной печи не хватает для обогрева больших помещений. Во многих сохранившихся торжественных залах печи располагаются в каждом углу. Хотя они могут быть и незаметны, часто их скрывают под выдающимися конструкциями, но никто не стал бы их игнорировать. К примеру, большие бальные залы не отапливались слишком часто. Дело в том, что освещение в те времена в основном было на основе свечей. Во время бальных мероприятий в одном помещении могло гореть несколько тысяч свечей и масляных ламп — они обеспечивали тропическую жару без дополнительных отопительных средств. Временами жара была настолько сильной, что это приводило к обморокам из-за духоты. Примером может служить гравюра эпохи Крымской войны, изображающая один из подвалов форта оборонительной системы города.
Печи устанавливались не только в коридорах, но и в каждом их ответвлении.
Обратите внимание на количество печей в помещении. Это необходимость, привычная для того времени. Одна печь, даже обладая высокой теплоотдачей, не способна обогреть обширные площади. На изображении, похоже, изображены круглые печи Утермарка, обладающие хорошей эффективностью. Однако для полноценного прогрева требуется целый ряд таких печей. И это только то, что видно в коридоре; в дальних частях комнаты, скрытых от глаз, стояли еще несколько печей. Отсюда и возникла необходимость в профессии истопника.
- Что важнее на даче — печь или камин? Первый шаг к правильному решению.
- Какую печь длительного горения выбрать для дачи: детали выбора и эксплуатации.
- Как правильно рассчитать размеры печи и выбрать место для нее в дачном доме.
- Нужен ли фундамент для вашей дачной печи?
- Как собрать простую печь всего из 250 кирпичей: порядок работ.
- Фурнитура для дачной печи: что важно учесть при выборе дверцы.
