Правильная ширина, высота и глубина отопительного прибора обеспечивают его высокую продуктивность. Если сделать его непропорциональным, слишком большим или маленьким, невозможно добиться желаемого эффекта. В доме будет холодно при больших затратах твердого топлива.

Конфигурация топочного отверстия

Габариты топки в первую очередь зависят от площади комнаты, в которую нужно отапливать. Ее нужно разделить на 50, чтоб получить рекомендуемое значение этого важного конструктивного элемента.

Чтоб получить максимальное количество тепла при низких затратах дров, подберите оптимальную глубину камеры для горения дров. Если сделать топку неглубокой, можно получить задымленное помещение. При регулярном отоплении дома, он станет непригодным для жилья. Глубина топочного отверстия должна составлять 2/3 от высоты камина.

Для примера произведем расчет для жилого помещения 28 кв. м.

• 28/50=0,56 кв. м. – такую топку необходимо разместить в помещении.
• Размер камина составляет 61х92 см. Площадь топочного отверстия 0,61·0,92=0,5612 кв. м., что полностью удовлетворяет условиям расчета.
• Рассчитываем глубину камеры (610·2)/3=406,7 мм. Округляем и получаем, что глубина топки составляет 40 см.

Особенности расчета дымохода

Чтоб предотвратить образования конденсата и обеспечить хорошую тягу важно установить дымоход, площадь выходного отверстия которого должна быть 1/8-1/15 от площади топки.

В нашем случае установите дымоотводный канал 20х26 см, который имеет площадь 0,052 кв. м, что приблизительно составляет 1/10 от значений топки.

Также важно обеспечить достаточную длину дымохода. Не делайте его слишком высоким, больше 10 м. Это негативно повлияет на качество отопления. Слишком низкий дымоход не сможет вывести все продукты горения, что приведет к задымленности помещения. Оптимальный размер дымоотводной трубы – 4-5 м. Если у вас получается большое значение, установите трубы с дополнительными коленами и изгибами.

Трубопровод для отвода угарного газа должен размещаться на расстоянии 25 см до основных балок перекрытия, несущих стен и перегородок.

Расчет фундамента

Фундамент должен иметь глубину заложения не меньше 500 мм. Если вы устанавливаете прибор в доме, который не отапливается постоянно, тогда увеличьте это значение на 200 мм от глубины сезонного промерзания грунтов.

Отделите фундамент отопительной системы от основного фундамента песчаной подушкой. Минимальное расстояние между этими конструкциями – 100 мм.

Верхняя плоскость фундамента не должна доходить до уровня чистого пола на 150 мм. Основание под отопительный прибор должно быть больше от его корпуса на 5-10 см со всех сторон.

Фундамент для камина

Регулирование высоты

Для регулирования отопительного прибора по высоте используют специальные болты, которые устанавливаются на его ножки, или при помощи опор-подставок. Чтоб выставить необходимое расстояние от дна топливника кирпичной конструкции до пола, произведите укладку нескольких рядов кирпича.
Основные требования до размещения топочной камеры по высоте:

• нужно обеспечить расстояние до пола 300-400 мм;
• если под топливником находится ниша для дров, это расстояние может быть больше;
• при расчете размещения дна топочной камеры обратите внимание, что нужно учитывать конструкцию пола со всеми составляющими. Подумайте об этом на этапе планирования отопительной системы.

Расчет размеров камина

Дополнительные параметры

Для устройства безопасной отопительной системы в загородном доме учитывайте такие дополнительные параметры:

• выступ основания перед порталом, который срывает дефекты топки, не меньше 0,5 м;
• выступ по бокам портала – 250-300 мм;
• предтопочный лист должен выходить на 0,2-0,3 м за пределы площадки;
• задняя стенка топки должна иметь угол наклона 20°;
• наклон задней панели начинается с 1/3 части стенки;
• боковые панели находятся под углом 45-60°.

Расчет угловой модели

Чтоб определить размеры камина, который устанавливается в углу помещения, нужно рассчитать его площадь. Эту цифру разделите на 100. В результате мы получим рекомендуемое значение для отопительного прибора. В нашем случае это 0,28 кв. м.

Камера для топлива выполняется в форме треугольника или трапеции. Это считается самым удачным вариантом, чтоб получить высокую продуктивность.

Если вы выбрали вариант с дном в форме треугольника, произведите расчет ширины топочной части по формуле:

Высота угловой модели должна быть немного больше от ширины. Глубина ровняется значению, которое получаем, разделив ширину топки на 1,4.

В нашем случае ширина топочной камеры будет равна 1 м, а высота – 1-1,2 м. Глубина будет составлять 0,7 м с двух сторон.

Размеры и мощность печи «Амур»

Этот вид отопительных приборов очень популярен среди владельцев загородных домов. При его

выборе учитывайте мощность устройства, которая указана в его паспорте. Размеры камина будут определяться этим значением, которое зависит от опаливаемого объема.

Для расчета мощности вам нужно знать общую площадь дома, которую умножьте на высоту потолков. Полученную цифру разделите на 20. Данное значение будет определять минимальную мощность установки. Размеры каминов будут зависеть от этого значения.

Какой отопительный прибор выбрать для загородного домика или дачи зависит от вашего вкуса, но обязательно учтите рекомендации относительно пропорций и основных пространственных параметров.

Видео: Как выбрать оптимальные размеры камина?

Из большинства приборов для отопления, которые используются на данный момент, камин является самым старым. Его начало лежит еще от открытых очагов. Только спустя большое количество времени, начали сооружать трубы, чтобы увеличить тягу и устранить дым из жилья. В старые времена, почти все было выполнено из дерева, а для того чтобы обеспечить безопасность, очаг стали обкладывать камнем, так появились камины. На сегодняшний день, камин можно увидеть даже в квартирах, но для того чтобы соорудит конструкцию, нужно обязательно знать точные размеры.

Если говорить о самостоятельном создании камина, то нужно обязательно знать те параметры, которым он должен соответствовать. Если говорить конкретнее, то нужно составить чертежи топочной части, дымохода, порядовки и, конечно же, записать материалы, которые потребуются в процессе.

Так, например чтобы рассчитать размер топочного отверстия, нужно узнать размер вашего помещения. Соотношения топки и площади комнаты должны соответствовать 1 к 50. Например, если вы установили, что площадь комнаты равна 25 м 2 , то делаем подсчет 25 к 50 и получаем 0,5 м 2 , это размер вашего будущего топочного отверстия. Что касается ширины и высоты, то их определяют по соотношению 2 к 3. То есть, учитывая размер нашей топки, можно подсчитать, что ширина составит 80, а высота 63. Неправильные расчеты чреваты нарушением тяги, задымлением помещения и плохой теплоотдачей.

Если говорить о дымоходе, то он зависит от площади портала, его размер должен быть в 15 раз меньше. Если это не будет учтено при подсчете, то вырабатываемые угарные газы будут поступать в комнату, а это является опасным для жизни.

Третье чему нужно уделить внимание, это порядовка. Необходимо выполнить чертежи как можно точно. На бумаге выполняем порядовку и обязательно указываем материалы, которые понадобятся, в каком количестве и с какой целью. Порядовка может выглядеть как стандартная таблица, где указаны все габариты. На плане так же должны быть указаны глубина, ширина и высота. Так же на чертежах, должны быть пронумерованы ряды, в дальнейшем это поможет вам не сбиться при укладке.

Если говорить о материале, то например кирпич рассчитывается исходя из порядовки, но его точное количество определить невозможно, только приблизительное. Чтобы определить точное количество, нужно учесть, сколько кирпича будет использовано на кладку и соединение швов, все это сложить в промежуточный подсчет.

Подсчитываем материалы. В процессе подготовки чертежей и приобретения материала, нужно знать не только будущие размеры вашего камина но и количество сколько кирпичей понадобится для того чтобы его возвести. Такой подход поможет подсчитать все возможные затраты на выкладку объекта.

Расчет камина: преимущества в размере

Не смотря на то, какая модель камина будет установлена, многие люди воспринимают его только как украшение, и, к сожалению, даже не задумываются над тем, почему эта установка не изменилась спустя столько времени. А ведь именно камин может стать прекрасным атрибутом для вентиляции помещения. С его помощью можно не просто провентилировать, но и просушить помещение. Причем все эти действия могут выполниться за очень короткий срок, многим отопительным приборам это не под силу. Камины, это выгодное решение для тех помещений, в которых нет центрального, постоянного отопления. Например, если затопить камин на даче, которая редко используется, вы сможете быстро просушить и прогреть дом.

Следует учесть, что все эти преимущества доступны только в том случае, если все размеры были верно, сопоставлены.

Не секрет, что устанавливая в доме камин, большинство людей беспокоятся в первую очередь о его внешнем виде и расположении в помещении, и только потом о таком важном факте как размеры. Для того чтобы камин в полную мощь выполнял все свои функции нужно правильно сделать расчеты, чертежи, которые будут отвечать всем поставленным задачам. Только в этом случае установка буде работать с максимальной эффективностью.

Какая должна быть высота камина

Для того чтобы отрегулировать высоту камина, в основных случаях используют болты специального назначения, которые устанавливаются на ножки, или применяют специальные опоры – подставки. Для того чтобы отрегулировать нужное расстояние от топливника кирпичной установки до пола, нужно произвести укладку нескольких линий кирпича.

Чтобы создать нужную высоту, необходимо ознакомиться с следующими требованиями:

• Расстояние до пола должно быть от 300 до 400 мм, это является оптимальным показателем;
• Если под топливником располагается емкость для хранения дров, это расстояние нужно увеличить;
• В процессе расчета расположения дна топки, учтите конструкцию вашего пола с его комплектующими.

Все эти моменты должны быть учтены еще на этапе планирования и составления чертежей будущей отопительной системы. Все размеры должны быть четко вымерены, чтобы в дальнейшем не получить недопустимые ошибки.

Делаем расчет камина с открытой топкой: важные аспекты создания

При организации постройки любого камина, нельзя забывать о важных рекомендациях специалистов. Самое главное, это следовать всем размерам, поскольку именно они играют важную роль в характеристике камина. Когда вы приступите к предварительным расчетам, соблюдайте все формулы и учтите возможные факторы и аспекты.

Среди важных аспектов выделить можно следующее:

1. Размер топки практически любого камина не должен быть меньше чем 25 см, и не более чем 40 см. Такие размеры считаются оптимальными для каминов бытового типа со средней мощностью. Такие разновидности являются самыми распространенными. Если говорить о печи для бани, то здесь ширина топки может быть немного больше чем 40 см.
2. Если вы сомневаетесь в правильности подсчетов вашей каминной конструкции, можно их проверить простым путем. Ширина топки должна обязательно совпадать с шириной вашей топочной дверцы.
3. Учтите, что различие в размерах значительно снизит тепловой поток, а топливо будет сгорать значительно медленнее, чем это положено. В любом случае неправильные размеры ведут к снижению использования и эффективности вашего камина.

Специалисты всегда стараются уделить особое внимание топке, ведь ее параметры – это важнейший показатель. Минимальный размер топки должен составлять 80 см, максимальный 100 см. Очень часто при сооружении камина достичь такого показателя невозможно, и выход из этой ситуации заключается в повышении уровня камеры догорания. Если размер будет не соответствовать, то все горючие газы, которые образовались в процессе, сгорать не будут.

Стандартные размеры камина (видео)

Размеры камина, это очень важная деталь при сооружении. Как можно заметить из статьи, нарушение соответствия размеров ведет к необратимым последствиям, все ваши труды становятся напрасными и скорее всего конструкция подвергнется демонтажу. Не стоит пренебрегать правилами. Если же вы не уверены в своих возможностях, лучше обратиться к профессионалу, который наверняка создаст идеальную и правильную модель вашего очага.

В наше время желание людей к комфортабельной жизни понятно и поддаётся объяснению. Владельцы домов за городом, коттеджей, дач стремятся сделать своё жилище уютным, полным тёплой атмосферы, чтобы его посещение доставляло удовольствие в любое время. И ни с чем нельзя сравнить современный камин, который в зимние холода даст возможность погреться и насладиться процессом тления поленьев в очаге.

Однако перед его оборудованием изначально нужно определиться с рядом вопросов, которые касаются выбора топки для каминов и её установки. От того, какого устройства будет проводиться монтаж в помещении, зависит и качественность его прогрева, а также затраты на отопление.

Почему важен выбор топки для камина?

Это отлично, если вы задаёте себе вопрос, какую топку для камина выбрать. Вы на путь к правильному выбору. Выбор важен тем, что топочная камера может выполнять самые разные функции. Из-за этого они применяются:

• либо как основной источник домашнего тепла;
• либо как дополнительное отопление жилья;
• либо как элемент декора.

Если вы выбираете топочную камеру, то первоначально должны исходить из её основного назначения.

Допустим, если вам необходимо устройство в качестве интерьерного украшения, а не отопительного средства, то нелогично будет покупать высокомощный камин за огромную сумму. И обратно, если на камин предполагается возложить важную функцию по отоплению, то первостепенно нужно изучить его теххарактеристики, которые помогут ему хорошо выполнять свои задачи.

Какие бывают каминные топки?

Перед рассмотрением топочных камер необходимо вспомнить, из чего в целом состоит камин. Это дымоходная труба, внешняя облицовочная часть и сама топочная камера.

Выделяют:

• камин с открытой топкой;
• камин с закрытой топкой.

Конструкция первого типа является наиболее уютной и романтичной. Всегда в удовольствие прохладным вечером провести время перед открытым огнём и полюбоваться горением дров в очаге. Однако стоит помнить, что данный вариант характеризуется несколькими минусами:

1. Во-первых, это повышенная опасность. Такой камин нельзя оставлять без надзора.
2. Во-вторых, низкая эффективность. Около 15 % теплоэнергии остаётся в помещении, а остальное, к сожалению, удаляется через дымовыводящие пути.

Можно сделать вывод, что камин с открытой топочной камерой является чисто роскошью декора, позволяющей создавать тёплую и уютную атмосферу в жилом помещении. Плюс ко всему, отрегулировать мощность сгорания топлива в подобном устройстве не удастся.

Регулировку можно произвести лишь вьюшкой, позволяющей открывать либо закрывать дымоходную заслонку и управлять тягой. Как систему отопления данный камин эксплуатировать будет малоэффективно.

В противоположность ему, камин с закрытой топочной камерой будет высокоэффективен при обогреве жилья за городом в зимнее время и в межсезонный период. На него будет возложена не только функция декора, но и отопления помещения.

Высокая эффективность и хорошая производительность данных моделей вызвана абсолютно другим принципом работы по сравнению с устройством открытого типа. Тепловая энергия скапливается внутри топочной камеры и не удаляется с продуктами распада наружу. Это обеспечивает высокую тепловую отдачу. Если камин установлен по правилам, то КПД устройства может достигать 92 %.

Ещё одно преимущество камина с закрытой топкой – это оснащённость системой длительного горения, из-за которой теплоэнергия может сохраняться от 12 до 15 часов на единственной закладке топлива. Это и эффективно, и довольно экономично. Отрегулировать кислородную подачу, влияющую на силу горения, можно при помощи ручки.

Такая система не требует постоянного контроля владельца, камин самостоятельно и не спеша будет излучать тепло, а на утро останется оптимальная температура и атмосфера.

Также отличительными параметрами закрытых каминных топок считают следующие пункты:

1. Хорошая экономия в потреблении топлива из-за высокого коэффициента полезного действия.
2. Стабильная работа.
3. Нечувствительность к сквознякам и резким ветряным порывам.
4. Больший ассортиментный модельный ряд по сравнению с топками открытого типа.
5. Возможность ремонтировать конструкцию без демонтажа камина.
6. Долгий эксплуатационный период.
7. Возгорание отапливаемой площади почти равно нулю, так как огонь не попадает прямо в комнату.
8. Безопасное пользование. Камин можно оставить и спокойно пойти спать, не беспокоясь за возможность возгорания.
9. Опция контроля горения за счёт регулирования воздушной подачи в камин.
10. При желании можно найти на рынке камин с минимальным весом.
11. Зола скапливается в специально отведённой нише, поэтому не пачкает отапливаемую площадь.
12. В сравнении с открытой топкой, закрытая не требует определённых параметров дымовыводящих путей, что обусловлено самой конструкцией.

Что касается недостатков, можно выделить узкое стекло в недорогих моделях, что не позволяет наслаждаться видом пламени.

При желании переоборудовать открытую топку для камина в закрытую возможно. Для работы потребуется вставить закрытую чугунную топку в общую конструкцию камина.

Сама по себе топочная камера является каминным вкладышем (кассетой), что закрывают дверцей со стеклом. Данный вкладыш устанавливается к дымоходной трубе, откуда позже происходит вывод продуктов горения.

Плюсы и минусы топки из чугуна

Определившись с типом топочной конструкции камина, необходимо сделать выбор материала камеры. Топка может быть чугунной или стальной, а может быть выложена шамотным кирпичом. В сравнении с конструкцией из стали, топочные камеры из чугуна стоят намного дешевле, также они более практичны. Что лучше, размышлять даже и не стоит.

Чугунные топки для камина характеризуются:

• огнеупорностью;
• стойкостью к деформации;
• лёгкостью установки;
• низкой стоимостью;
• высоким коэффициентом полезного действия;
• прекрасной тепловой проводимостью;
• герметичностью камеры;
• способностью отопить помещение до 300 м²;
• способностью долгого сохранения тепла.

Особенная конструкция чугунной топочной камеры закрытого типа позволяет надолго сохранять теплоэнергию и отдаёт до 70 % тепла в комнату.

Снаружи топочная камера покрывается особой защитной краской, способной выдержать температурный нагрев до 700 °С. Лицевая сторона имеет дверцу из стекла, позволяющую наблюдать за интенсивностью горения, а также делать загрузку дров.

Нижняя часть имеет зольную камеру. Сюда отправляются продукты сгорания, а именно смола, пепел и зола. Также зольник необходим и для другого процесса. Общеизвестно, что горение не может осуществляться без кислорода. Через зольную нишу циркулирует воздух в топку из чугуна.

К минусам топок для каминов чугунных со стеклом можно отнести:

1. Слабый обзор смотровых окон.
2. Быстрое загрязнение окон сажей.
3. Все конструкции выпускаются только в чёрном цвете, и это не даёт возможность выбрать дизайн данного камина.

Однако последний пункт просто исправить, установив декоративную решётку на камин в виде, например, бронзовой ажурной сетки.

Выбираем топку для камина

После того, как вы определились с конструктивными особенностями и материалом выполнения топочной камеры, остаётся лишь подобрать модель. Основные параметры, исходя из которых необходимо выбирать топку из чугуна, это:

1. Мощность.
2. Материал дверки.
3. Форма топочной камеры.
4. Форма стеклянной дверки.
5. Стоимость.

Размеры топки камина могут быть разными. Всё зависит от компании-производителя и многих других параметров.

Мощность

Этот параметр становится определяющим при рациональности покупки самого оборудования. Для правильного выбора камина по данному параметру необходимо подсчитать объём обогреваемого помещения, плюс – определиться, будет ли камин служить в качестве основного источника тепла в жилище, либо же будет просто резервным отопителем.

Мощностные характеристики топочной камеры указываются в зависимости от её веса, габаритов, а также материала.

Требуемая мощность оборудования рассчитывается по метражу комнаты. Помещениям, площадью от 50 до 100 м², необходима топочная камера мощностью от 7 до 11 кВт. При больше площади нужно применять формулу 1 кВт мощности на 10 м² отапливаемого помещения.

Если не удаётся выбрать одну из нескольких моделей по этой характеристике, то возьмите топку с наименьшим показателем. На практике, обогревательная способность устройства выше прописанной, таким образом в модели с наименьшей мощностью топливо будет уходить более рационально.

Материал дверцы

Дверца – это главнейшая часть топочной камеры. Для того, чтобы она выдерживала повышенную температуру в 750-8000 °С, её выполняют из кварцевого огнеупорного стекла либо керамического кристалла.

Камины с прозрачной дверкой из стекла производятся из тугоплавкой керамики. В то время как варианты с мутноватым стеклом с желтизной изготавливают из кварцевого огнеупорного стекла.

В настоящее время рыночные предложения пестрят недорогими моделями с компактной дверкой из стекла, однако при желании можно купить и топки подороже, с двустворчатыми и выпуклыми стеклянными дверками. Безусловно, различие лишь в декорирующих функциях, ведь намного приятнее наслаждаться тлением дров, когда камин оснащён топочной камерой с дверкой из стекла большого размера. Современные топки имеют дверцы с автоматической функцией чистки стекла. За счёт циркуляции тёплого воздуха, стекло не составляет труда протереть от пыли, копоти и сажи.

Форма топочной камеры

По форме топочные камеры бывают:

1. Топки для камина угловые.
2. Стандартные / фронтальные.

Тут выбор, безусловно, зависит от места нахождения устройства. Фронтальный вариант ещё подразделяется на «трапецию» и «прямоугольник».

Достоинство стандартной конструкции также кроется в её бюджетной стоимости и высоком коэффициенте полезного действия.

Это обусловлено нахождением дымохода непосредственно с топкой, без каких-либо изгибов, тяга в данном камине лучше. Топка для камина угловая в свою очередь не имеет подобной производительности за счёт удалённого нахождения дымовыводящих труб.

Форма дверцы из стекла

По форме дверцы из стекла:

1. Округлая.
2. Плоская.
3. Сегментная.

Логично, что самой дешёвой считается топка с плоской дверкой. Однако при желании сделать дизайн комнаты более необычным, можно приобрести интересные варианты округлого типа.

На рынке можно найти и универсальный тип дверки, при которой одна часть выполняется из стали, украшена декоративными элементами ковки, а обзор за пламенем обеспечивается частью из стекла.

Подобное стилевое решение окна даст возможность внести в дизайн особенный уютный и старинный оттенок.

Стоимость

То, сколько будет стоить дровяная каминная топка, напрямую зависит от качественности стекла. Необходимо ответственно отнестись к процессу подбора данного изделия. Оно может иметь как один слой, так и много.

Стоит также помнить про такие характеристики, как эксплуатационный период и жаростойкость. В техпаспорте устройства всегда прописывают гарантию пользования (по часам). Жаростойкость окна напрямую зависит от его прочности – данный показатель прописывается в техпаспорте (в миллиметрах).

В соотношении цена / качество рационально приобретать стекло толщиной 4 мм.

Как увеличить КПД камина с открытой топкой?

Как уже говорилось выше, камин с открытой топкой позволяет создать комфортную и романтическую атмосферу для общения и времяпрепровождения в помещении. Такая конструктивная особенность содействует воздухообмену в комнате, даёт возможность наблюдения за огнём. И если соблюдать все нормы, то камин будет довольно безопасным в плане безопасности.

В то же время его нерационально эксплуатировать как прибор отопления. Максимальная теплоэффективность топочной камеры открытого типа равна 15-20 %. Кроме всего, невозможность обогрева при помощи конвекции сказывается на том, что камин обогревает лишь близко расположенные предметы и интерьерные части (потолок, стены, пол). Уютно ощущать себя можно лишь очень близко к камину. А если через определённое время возникает потребность применять открытую топку как прибор отопления, то нужно проводить конкретные работы по его монтажу.

Для отличного понимания необходимости переоборудования уже стоящего камина в высокоэффективный прибор необходимо осознание того, чем является та самая открытая топка, и какие процессы осуществляются внутри неё при сжигании поленьев.

А теперь внимание.

Добиться высокоэффективного сжигания древесины в топке открытого типа невозможно.

Так как прохладный воздух, циркулирующий в топочную камеру из помещения, сильно снижает температуру горения. Получается, что в процессе пиролиза древесина полностью не распадается, и помимо золы остаются ещё и угли.

Вследствие пониженной температуры вверху топочной камеры не осуществляется и качественного окисления летучих углеводородов.

При неполном окислении появляется вредный угарный газ и водяной пар низкой температуры. Газы дыма, которые поступают в дымоотводящую трубу, имеют в составе недогоревшие частицы древесины – сажу, пепел и характеризуются пониженной температурой в 100 °С. Вследствие низкой температуры газов дыма появляется конденсат.

И если соответствующей теплоизоляции верхней части дымохода нет, труба медленно разрушается. Коэффициент полезного действия топок открытого типа максимально 15-20 % от возможного, в теории, объёма теплоэнергии, которая находится в древесине.

Для переоборудования настоящей открытой топки в высокоэффективный прибор отопления, нужно:

1. Сделать температуру в топочной камере выше, дозированно распределив тёплый воздух в топку: 25 % воздуха в нижнюю часть конструкции для пиролизного процесса и 75 % воздуха в верхнюю часть конструкции для окисления углеводородных связей.
2. Обеспечить конвекцию в комнате, которая будет переносить тёплый воздух из топки и направлять прохладный из комнаты в топку.

Из-за того, что топочная камера открытого типа при сжигании нуждается в большом объёме воздуха, для исключения сквозняков в комнате, требуется подать в топку воздух извне.

Рационально решить данный вопрос можно лишь приобретением в существующую топку конвекционной кассеты.

Чтобы препятствовать движению воздуха из комнаты прямо в дымоход, расстояние между кассетой и открытой топкой обязано изолироваться. При сжигании в закрытой кассете температуру в верхней части конструкции дойдёт до 700-750 °С. Вторичные воздушные массы, которые проходят между стенок топочной камеры, будут двигаться вверх конструкции и эффективно окислит выделяемые в процессе пиролиза углеводородные связи. При помощи встраиваемых кассет воздух в комнате через конвекционные потоки нагреется с достаточной эффективностью.

При сжигании дров в закрытой кассете температура циркулирующих в дымоход газов дыма равна 250-300 °С, это в свою очередь не даёт парам воды образовываться.

Приобретение закрытой кассеты с каналами конвекции для монтажа в открытую топочную камеру даёт возможность повышения теплоотдачи камина до 60-70 % и превращает его в относительно эффективный прибор отопления.

В настоящее время ассортимент этой продукции на российском рынке довольно большой. И не сложно подобрать именно ту модель, что будет отвечать всем требованиям пользователя. Остаётся лишь определиться с материалом изготовления топки для камина, быть в курсе каждого вида оборудования, его особенностей, преимуществ и недостатков, плюс не забывать про технические характеристики и форму. Обо всём этом говорилось выше. Удачи в выборе!

teplofan.ru

Тяга

Воздух поступает в топку через портал (окно) камина. Считается, что для обеспечения правильной работы отопительного прибора скорость движения воздуха через портал должна быть не менее 0,25 м/сек.

На практике измерить значение скорости трудно. До растопки камина можно только определить, есть тяга или ее нет по отклонению пламени зажженной бумаги. Насколько тяга (скорость воздушного потока) хороша или плоха, пользователь камина убеждается на практике по запаху гари (задымлению помещения) и скорости сгорания дров.

На тягу влияет множество параметров, среди которых - температура внутри и снаружи помещения, степень разогрева дымовых газов, состояние дымохода (наличие или отсутствие в нем трещин, через которые в трубу подсасывается дополнительный воздух), вид, количество и влажность топлива.

Но самое главное условие исправной работы камина, обеспечивающее его функционирование в широких пределах переменных параметров - соблюдение основных размеров и их соотношений в конструкции отопительного устройства.

К основным размерам конструкции камина относятся высота (В), ширина (А) каминного окна и его площадь (F), высота (Hтр), размеры проходного сечения, площадь сечения дымовой трубы (f). Конечно же, все эти размеры могут быть различны, но между ними должно соблюдаться определенное соотношение, иначе камин работать не сможет.

Не определяет работоспособность камина, но существенно влияет на эффективность его работы глубина топливника © и размеры, определяющие положение его боковых стенок. Не меньше чем параметры топки, на эффективность работы камина влияют размеры и положение каминного зуба (выступа), высота начала выступа от пода камина (L), превышение уровня зуба над верхней границей каминного окна (G), ширина проема трубы, не перекрываемая каминным выступом (M).

Остальные размеры камина на его работоспособность и эффективность влияния не оказывают. Форму камина, размеры корпуса, положение каминного стола (каминной полки) выбирать следует исходя из того, насколько гармонично камин вписывается в общий интерьер помещения.

В статье «Устройство камина» уже упоминалось, что площадь окна каминного портала выбирают в зависимости от объема помещения, в котором он установлен, а именно, количество квадратных метров площади окна должно быть в 20 раз меньше количества кубических метров объема помещения. Исходя из выбранных размеров каминного окна, рассчитывают площадь поперечного сечения трубы не менее чем 1/16 от площади портала. В случае, если камин пристраивается к уже готовой дымовой трубе, то исходя из требуемых соотношений расчет ведется на основе размеров готовой трубы, из которых высчитываются допустимые параметры каминного окна.

Приведенные рассуждения и соотношения в основном верны, но в них не учтены важные параметры - высота дымовой трубы и форма ее сечения.

Дымовая труба в поперечном сечении может быть круглой, квадратной или прямоугольной. Дым (каминные газы) поднимается по трубе не вертикально вверх, а восходящими спиралеобразными потоками. В круглой трубе форма потока соответствует форме трубы, все ее пространство занято единым восходящим потоком газов.

В трубах квадратного сечения по углам образуются завихрения, направленные против основного потока газов, в результате восходящее движение дыма происходит не по всей площади сечения трубы, а только в ее центре, что практически ведет к уменьшению эффективного сечения трубы. Еще сильнее мешают восходящему движению завихрения, образующиеся в трубах прямоугольного сечения.

Из-за уменьшения эффективного поперечного сечения трубы в зависимости от формы, трубы круглого, квадратного и прямоугольного сечения, имеющие одни и те же пропорции по отношению к площади портала, выводят дым из камина с различной эффективностью.

Точный инженерный расчет параметров дымовой трубы - задача скорее для теоретика, чем для практика, требующая не только учета множества непостоянных параметров, но и обладания определенными специальными познаниями в теплотехнике.

На практике обычно пользуются усредненными таблицами и диаграммами, рассчитанными специалистами. Различные специализированные фирмы предлагают расчеты дымовых труб применительно к собственной продукции, поэтому точные значения «фирменных» параметров могут различаться.

На рисунке представлена диаграмма, разработанная немецкой фирмой «Shiedel», связывающая диаметр круглого дымохода собственного производства с высотой дымовой трубы и площадью портала открытого камина.

Следующая диаграмма облегчает выбор высоты трубы с разной геометрией проема в зависимости от соотношения площади портала и сечения проема дымовой трубы.

Как видно из графика - разница в необходимой для обеспечения тяги высоте трубы при одних и тех же значениях соотношения площади портала и сечения довольно значительна. На практике соотношение выбирают в зависимости от диаметра трубы, имеющейся в наличии, а при строительстве кирпичных труб ориентируются на размеры проема, выложенного целыми полноразмерными кирпичами.

Еще один фактор, влияющий на окончательную высоту трубы - размещение выхода дымохода над кровлей. При расположении трубы вблизи конька крыши (до 1,5 м), верхний срез дымохода должен располагаться выше конька как минимум на 50 см. На расстоянии 1,5-3 м - не должен опускаться ниже конька. При удалении свыше 3 м, угол между горизонтальной линией, проходящей через конек, и линией, соединяющей его с верхним срезом трубы, не может превышать 10°. Если пренебречь рекомендациями, то тягу будет существенно уменьшать воздушный поток, образованный атмосферным ветром, дующим со стороны противоположного ската крыши.

Приведенные в таблицах и диаграммах значения высоты трубы и соотношения между сечением трубы и площадью портала не абсолютны. Различие цифр, полученных из разных источников, объясняется тем, что четких границ между камином, работающим правильно или с некоторыми незначительными недостатками, не существует. Кроме того, как уже отмечалось, на эффективность камина оказывают влияния и другие факторы, а не только геометрические размеры. Поэтому практически определить (тем более до начала эксплуатации), насколько идеально будет работать отопительное устройство, невозможно.

При наличии сомнений в целесообразности той или иной цифры лучший советчик - личный опыт. К сожалению, домашний мастер обычно им не обладает, поэтому без консультации с профессионалом не обойтись.

Благодарим фирму «РЕТРО» за помощь в подготовке материала. Компания «РЕТРО» осуществляет весь спектр печных работ, занимается изготовлением, ремонтом, реставрацией печей и каминов.

www.diy.ru

Украшение интерьера

В наше время камины приобрели большую популярность, их устанавливают не только в частном доме. Современные биокамины позволили использовать данный агрегат и в обычных квартирах. Но такие конструкции предназначены в первую очередь для декоративных целей, мы же сегодня хотим поговорить о настоящих, работающих на дровяном топливе, для установки которых требуется сооружать фундамент.

И греет, и сушит

Независимо от того, какой камин устанавливается в доме, многие воспринимают его как атрибут украшения помещения и не задумываются, почему данный агрегат почти без изменений сохранился с древних времен и до наших дней. А ведь он является великолепным устройством вентиляции дома.

С его помощью можно провентилировать и просушить комнату, при этом данная операция выполняется в очень короткий срок, за который с данной задачей не сможет справиться не один отопительный прибор. Данный агрегат очень хорошо использовать в помещениях, где отсутствует центральное, постоянное отопление.

К примеру, затопив камин в частном доме, используемом для периодического проживания, вы очень быстро просушите и прогреете дачу. (См. Печь-камин для дачи)

Размер имеет значение

Но надо понимать, что все данные преимущества являются действенными только в том случае, когда размеры каминов для дома выбраны правильно. Ведь не секрет, что устраивая его, многие заботятся в первую очередь о внешнем виде, расположении в комнате. И только в последнюю очередь обращают свое внимание на такой важный факт, как размер камина.

Сегодня мы как раз и поговорим о том, как правильно выполнить расчет камина для дома и сделать чертеж конструкции, исходя из имеющихся задач, чтобы обеспечить максимальную эффективность.

Важные аспекты: что необходимо учесть?

Когда вы приступаете к выполнению проектирования камина для дома, делать чертеж (См. Чертежи угловых каминов) и выполнять расчеты необходимо, исходя из размеров помещения. Дрова могут сжигаться как в специальной металлической корзине, так и на колосниковой решетке, а, может быть, и просто на поду топливника.

Наши постоянные читатели знают, что для нормального горения, помимо топлива необходим достаточный приток воздуха.

• в случае, когда топливо будет сгорать на плоском поде и размеры каминных топок будут одинаковыми, сжигание на колосниковой решетке будет происходить намного эффективнее;
• при этом в обоих случаях размеры будут идентичными.

Дело в том, что использование колосниковой решетки обеспечивает дополнительный приток воздуха, в данном случае можно уменьшить размеры топки, не потеряв при этом на эффективности.

Двойной эффект – тепло плюс вентиляция

Раз мы заговорили о подачи воздуха и возможности его забора разными способами, следует добавить, что в отдельных случаях воздух можно забирать не только из комнаты, в которой размещен камин, но и из соседней комнаты или даже с подвала.

Такое устройство позволяет добиться одновременно нескольких положительных моментов:

1. Забирая воздух из подвала, вы значительно увеличите его вентиляцию, что само по себе является хорошим результатом.
2. Если забор воздуха производится из другого помещения дома, в комнате, где находится камин, не создается разрежение, а его отсутствие не позволяет холодному воздуху извне поступать в отапливаемую комнату. Эффект налицо — комната прогревается очень быстро с минимальной затратой топлива.
3. Если потребуется провентилировать отапливаемую комнату, просто перекрывается внешний забор воздуха. В этом случае воздух для сжигания начинает поступать из помещения, где он находится, происходит вентиляция комнаты.

Выполняем расчеты

Но мы не ответили на главный вопрос — как рассчитать размер камина и сделать чертеж?

Первым делом топочное отверстие

В первую очередь необходимо определить размер топки камина. Чтобы точно рассчитать размер топки, необходимо измерить комнату, в которой будет установлен камин. Начнем с определения размера отверстия топки. Соотношение топочного отверстия к площади комнаты составляет 1:50 .

Для того чтобы было более понятно, возьмем комнату определенных размеров и рассчитаем правильные размеры каминов, которые могут быть в ней установлены.

1. Площадь комнаты составляет 20 м² .
2. Выполняем расчет – 20/50=0,4 м² , или 4000 см² , мы определились с размером отверстия топки, эти данные можно вносить в наш чертеж.

Определение ширины и высоты

• В нашем случае получается 51Х77 см или 510Х770 мм .
• Перепроверить эти данные довольно просто, 51Х77 =3927 см2 , почти 4000 см2 , как видим наши расчеты совпадают с требованиями.

Важная часть — глубина

1. Глубина составляет 2/3 от высоты .
2. Высоту мы уже знаем, она у нас равняется 510 мм .
3. Делаем расчет – (510/3)*2=340 мм — глубину мы определили.

Данная глубина является идеальной для камина такого размера.

• если увеличить глубину, тепло начнет просто вылетать в дымоход;
• уменьшение данного размера приведет к задымленности помещения.

Для тех, кто по каким-то причинам не хочет самостоятельно проводить все измерения и расчеты, ниже мы приводим таблицу основных параметров, которые помогут сделать чертеж. По ним, зная площадь помещения, можно определить стандартные размеры камина, которые вам требуются.

Дымоход – особое внимание

Выполняя проектирование, важно правильно рассчитать размер дымохода для камина. Рассчитывается он исходя из площади портала и должен быть в 10-15 раз меньше его .

Совет: зная размеры топок каминных, вы, конечно, сможете рассчитать размер дымохода, но стоит знать, что это очень ответственное мероприятие. Если у вас нет большого опыта в данной сфере, лучше доверьте это профессионалом, потому что такое понятие, как обратная тяга, никто не отменял. Отравление угарным газом смертельно опасно! Помните об этом!

Более подробно получить информацию о дымоходах вы можете, прочитав соответствующие статьи на нашем портале. Там детально описаны различные дымоходы, в том числе и дымоходы каминные.

Габариты и материал – прямая взаимосвязь

Устраивая камин, размеры дымохода и топливника не являются единственными, которые необходимо знать. К примеру, кого-то больше интересует вопрос — сколько кирпича нужно на камин? Вопрос не праздный и вполне понятный.

Но прежде чем на него ответить, мы хотим немножко добавить ко всему вышесказанному. В нашей статье, рассматривая способы расчетов и определений размеров той или иной части, мы не упомянули о материалах. Почему мы говорим об этом только сейчас? Потому что это напрямую связанно с вопросом о количестве кирпича.

Выбор места и габариты

Ранее мы подсчитали топочные размеры, камин и его габариты напрямую зависят от материала, из которого он будет сложен. Зная материал, можно довольно точно рассчитать габариты и определить место под будущий камин.

На наших страницах мы уже описывали о том, как выбрать место, поэтому не будем повторяться. Единственное, что нужно добавить: зная правила размещения и правильно рассчитав габариты, вы сможете установить данный агрегат наилучшим образом.

Фундамент

После определения размеров топки и дымохода, следует рассчитать, каким должен быть фундамент.

Строят фундамент, исходя из веса будущей конструкции. Если вес камина менее 700 кг, то фундамент можно не делать, однако, зачастую, вес конструкции существенно выше, поэтому фундамент необходим.

При постройке камина средних размеров, как правило, делают фундамент глубиной от 0,75 до 1 метра. Эти цифры справедливы, если в доме планируется жить постоянно и грунт под ним промерзать не будет. При строительстве камина на летней даче, фундамент должен быть заглублен на глубину промерзания грунта.

Обратите внимание: крайне важно, чтобы фундамент камина и фундамент дома не имели перевязок, так как эти конструкции могут давать разную осадку, что приведет к образованию трещин.

Основные ошибки

К сожалению, так происходит не всегда. В отдельных случаях нарушается одно или сразу несколько правил:

1. Правильный размер камина для конкретного помещения.
2. Правильное размещение с соблюдением его размеров для конкретно помещения.

Знание — сила

Данные знания необязательны в случае, когда вы своими руками будете заниматься строительством, они пригодятся вам и тогда, когда для строительства вы наймете посторонних рабочих.

В наше время встречаются «специалисты», способные построить что-то, что на первый взгляд выглядит и работает хорошо, но при глубоком рассмотрении оказывается очередной недоработкой. Знания помогут вам выполнить правильный контроль над строительными работами в вашем доме.

Количество кирпича – считаем порядовки

Что касается количества кирпича, приводить подробные расчеты мы не станем по одной простой причине — они вам совершенно не пригодятся. Ведь для каждого конкретного случая требуется совершенно другой расчет.

Тем не менее мы постараемся в двух словах объяснить, как можно приблизительно определить количество кирпича. Зная размеры камина, габариты кирпича и толщину шва, можно довольно точно рассчитать его количество.

1. В любом случае, устраивая камины, размеры его переносятся на порядовки.
2. Имея на руках порядовки, используйте их для подсчета количества кирпича.
3. Не забывайте о швах. Толщина шва в данном случае играет важную роль.

Мы уже описывали, как правильно устроить швы, в статьях о кладке на своем ресурсе, поэтому не будем повторяться. Сложив количество кирпича во всех порядовках, вы получите общее количество. Если основание выполняется из кирпича, не забывайте про него.

Наш совет: к полученному количеству кирпича прибавьте еще 10% .

Сложить воедино

Сделав чертеж камина, вы наверняка убедились, что соблюдение основных параметров является чрезвычайно важным при его устройстве, а внешний вид играет в данном случае второстепенную роль.

sdelaikamin.ru

Условия для нормальной тяги

Все слышали о таком термине, как тяга. Даже не зная определения, можно интуитивно представить себе, что это такое. Встречаются мнения, что это разность давлений или разность температур между верхней и нижней точками дымохода.

Однако такое представление не совсем корректно, ведь при малой разнице давлений тяга может быть увеличена за счет других факторов. Поэтому под тягой следует понимать скорость движения воздушных масс через сечение дымохода. Она может быть увеличенной, уменьшенной или нормальной. Средняя скорость должна быть равной 0,25 м/с.

Измерить скорость движения продуктов сгорания в домашних условиях невозможно. Перед розжигом камина рекомендуется убедиться, что тяга присутствует. Для этого следует наблюдать за поведением пламени горящего куска бумаги, а оценить величину этой тяги уже можно по поведению самого камина после растопки.

Схема кладки кирпичей

Чтобы не полагаться на волю случая, тщательно изучаются все факторы, влияющие на величину тяги. Среди них выделяют динамические (атмосферное давление, осадки, ветер, повреждение дымохода) и статистические, зависящие от того, какие размеры камина были выбраны при строительстве, какова его ширина, высота.

Основные фиксированные размеры

Стандартизация размеров вовсе не означает, что все камины должны быть клонированы из одного. Дело в том, что среди всех габаритов определяют такие, которые влияют на его функциональность. Именно эти габариты и должны соблюдаться. Среди них выделяются линейные размеры топки, площадь дымового канала, расстояние от пола до нижней грани каминного окна, положение дымового зуба относительно пода камина, ширина канала в районе перекрытия зубом.

Остальные размеры не оказывают влияния на работу и играют определяющую роль в различии моделей друг от друга. Например, размеры портала выбираются в зависимости от размеров топочного отверстия и от отведенного для камина пространства.

Фиксирование размеров не означает установку их абсолютного значения. Перечисленные габариты находятся в зависимости от объема комнаты, которую придется отапливать. Но между ними установлена математическая взаимосвязь, нарушать которую нельзя. При создании проекта можно воспользоваться одной из множества готовых таблиц, в которой указаны все необходимые для данных условий значения. Такая таблица является повседневным инструментом любого мастера.

Размеры элементов камина

Несмотря на то что подобные таблицы можно найти в любом источнике, каждый мастер, даже начинающий, должен иметь представление о способе формирования этих данных.

Расчет параметров

Исходной точкой для расчета конструкции может служить объем комнаты или ее площадь. Чтобы определить площадь каминного окна, являющегося передней частью топки, нужно площадь комнаты разделить на 50. Все необходимые измерения для дома реально провести без специальных приборов. Зная площадь топочного отверстия, придется решить небольшую задачу по математике. Отношение ширины и высоты окна выражается дробью 2/3. Исходя из этих условий, определяются первые конкретные размеры.

От глубины топки теоретически скорость течения газов не должна зависеть. Но практика показывает абсолютно противоположные результаты.

• Чрезмерная глубина ведет к увеличению скорости. Такой исход считается неблагоприятным, так как тепло не будет успевать передаваться в комнату и вместе с теплым воздухом покинет помещение через дымоход.
• Малая глубина топки – прямая причина плохой тяги. Комната постепенно начнет наполняться продуктами сгорания.

Стандартную глубину привязывают к высоте окна. Она составляет 2/3 от значения последней. Выбранные пропорции проверены годами и являются истиной, к которой нет необходимости подбирать теорию.

Готовый чугунный вариант

Полный расчет камина подразумевает вычисление параметров и для дымохода. Но здесь основные показатели находятся в зависимости от формы дымового канала. В поперечном сечении канал может представлять собой круг, квадрат или прямоугольник.

Конвекционные потоки поднимаются по дымоходу по сложной траектории, которая похожа на спираль. В результате этого в канале круглого сечения воздушные массы практически не встречают препятствия. В остальных двух видах каналов по углам образуются микропотоки, которые своим завихрением препятствуют движению дыма. В таких дымоходах целесообразно говорить об эффективном канале, с площадью, гораздо меньшей площади дымового отверстия.

Данная теория является доказательством того факта, что при одинаковой высоте дымохода величина тяги зависит от формы сечения канала. Усредненные параметры дымохода можно установить и их придерживаться при строительстве. На длину трубы будет влиять место ее выхода сквозь кровлю. Здесь важно не соблюдение пропорций, а расстояние от трубы до конька. Если оно варьируется в пределах 1,5 м, то труба возводится выше верхней точки крыша на 0,5 м.

Таблица на основе габаритов дымовой трубы

Следующий диапазон расстояний, ограниченный тремя метрами, соответствует равенству уровней трубы и конька. При расстоянии от трубы до конька, превышающем 3 м необходимо применить геометрические построения. Мысленно следует провести горизонтальную линию через самую верхнюю точку крыши. От нее отсчитать угол 10° градусов и провести луч. Наша труба должна заканчиваться на пересечении луча и оси дымового канала.

Не следует забывать и про площадь канала. Она должна быть в 10 раз меньше, чем площадь каминного окна. Если выполнить канал с большей площадью, то это не приведет к увеличению тяги, как может показаться на первый взгляд. Слишком большая площадь способствует прорыву потоков холодного воздуха из атмосферы в комнату. Это явление называется обратной тягой.

Что еще не учли

Все габариты, которые были перечислены выше, находятся в определенной зависимости друг от друга. За исходную точку расчета мы предлагали взять площадь комнаты, что является вполне обоснованным решением. Однако в некоторых случаях задачу приходится решать с конца. Например, если в доме обустроен дымоход, который по своим функциям соответствует требованиям для каминов. Тогда все расчеты придется начинать от площади канала.

Есть определенные показатели, которые не связаны математической зависимостью, но являются определяющими для нормальной работы камина.

• Высота каминного окна от пола может быть около 0,3-0,4 м (в зависимости от наличия ниши для хранения дров).
• Подиум для портала выступает от его границ спереди на 0,5 м, а по бокам на 0,3 м.
• Угол дымового зуба равен 20° градусов.
• Боковые стенки топки сужаются в сторону дымохода, образуя угол с нормалью от 45° до 60° градусов.

Теперь вы знаете все о формировании геометрических размеров камина. Удобнее ли пользоваться этими знаниями или готовыми таблицами, чтобы понять, какая должна быть ширина камина, его высота? На этот вопрос каждый мастер дает персональный ответ.

С вой собственный камин для многих является мечтой, но, для ее реализации требуется качественная подготовка и основательное воплощение. Ставить камин собственными силами не рекомендуется для помещений меньшего размера, так как проживать в таком месте может быть достаточно опасно. Но если вы желаете выполнить очаг небольшого размера в комнате с площадью более 20 квадратов, то это можно осуществить.

Самым оптимальным материалом для создания каминов считается кладка из кирпичей, но есть и более простое решение этого вопроса – электрический камин, который может исполнять не только декоративные, но и практические функции. Тем не менее, для загородного строения этот вариант будет более дорог и не практичен.

Для начала потребуется рассчитать площадь топливного портала. В большинстве своем, оно не более 2-х процентов от площади помещения, в котором устанавливается камин. Если площадь составляет 15%, то размер портала будет составлять приблизительно 0,3 «квадрата».

Далее нужно просчитать размер камина.

Элементы Кирпичного камина :
А - ширина портала; Б - высота портала; В - глубина топливника; 1 - дымоход; 2 -каминная доска; 3 - портал; 4 - топливник; 5 - каминная ступенька; 6 - пол; 7 -под камина;

Самой лучшей пропорцией высоты по отношению к ширине считается два к трем. Камин будет приблизительно 0,7х04, исходя от того, какими именно параметрами обладает комната, желаете ли вы получить камин квадратной формы или создать более вытянутую форму.
Касательно глубины, то она должна составлять не сильно большой или не сильно маленькой. При размере комнаты в 15 «квадратов», самым оптимальным решением станет глубина в 20-30 сантиметров. Более конкретные цифры можно будет получить, лишь имея информацию о длине и ширине помещения.
Чтобы тепло не покидало строение полностью, дымоход следует исполнить приблизительно в десять раз меньше, касательно площади портала. Помимо всего прочего, отверстие советуется выполнять круглой формы.

Таблица размеров каминов

может построить качественный угловой камин, который будет исправно работать и красиво выглядеть. Но как новичку выполнить всю работу самостоятельно ? В этой статье я решил коснуться важных моментов, с которыми сталкиваются печники при возведении угловых каминов.

Инженерный, теплотехнический расчет каминных труб достаточно сложен. Исходными условиями задается такая скорость воздуха (0,25 м/сек), поступающего в портал (окно) камина, поток которого должен обеспечить запирание портала камина от исходящих из очага дымовых газов. В конечном итоге расчет сводится к определению параметров трубы, ее высоты и проходного сечения, аэродинамические показатели которой и должны обеспечить работоспособность данного, конкретного камина.

В расчетах используются различные факторы (основным фактором является разница температур внешнего воздуха и дымовых газов), такие как: допустимая (желательная) скорость прохождения газов в трубе, гладкость (чистота) внутренней поверхности трубы, возможные (допустимые) отклонения от вертикали отдельных участков трубы (изломы трубной оси) и другие показатели, непосредственно влияющие на сопротивление тяге в трубе. Кроме того, учитывается также и давление воздуха, влияние воздушных потоков и пр. Целый ряд реальных показателей в расчетах может учитываться эмпирически, через введение поправочных коэффициентов, они зачастую носят субъективный характер, что может также влиять на результаты расчетов.

Не следует удивляться тому, что в различных источниках (таблицах, диаграммах, номограммах и пр.) встречаются рекомендации, которые могут существенно отличаться друг от друга. Вот и другие факторы, влияющие на точность расчетов и вносящие в них элемент неопределенности:

• реальные показатели температуры наружного воздуха и дымовых газов обычно отличаются от средних расчетных,
• неучтенный подсос воздуха через возможные неплотности, например, в трубе, увеличивает количество дымовых газов и понижает его температуру,
• на тягу в трубе влияет количество и влажность реально горящего топлива в камине, которые могут существенно отличаться от расчетного.

Как же решаются такие сложные задачи на практике? Существуют несколько путей, направленных на упрощенное решение проблемы, перечислим их:

1. Формализация инженерных расчетов в компьютерные программы. Использование таких программ значительно облегчает и ускоряет решение практических задач. Такой подход наиболее желателен, но проблема состоит в том, что он не может быть общедоступным. Типовых программ не существует, а их составление под силу только специалистам высокой квалификации, хорошо владеющим теорией и практикой теплотехнических, гидравлических и газодинамических расчетов, о которых говорилось выше. Одновременно не менее важно и хорошее владение такими специалистами компьютерной практикой.
2. Чаще всего для практического применения принято пользоваться табличными данными, в которых задаются заранее просчитанные результаты для каминов. Таких таблиц существует множество, например, в Указателе их собрано около 20, все они заимствованы из различных зарубежных источников1. В них рекомендуемые размеры, как правило, увязываются друг с другом без указания на возможные отклонения. В таблицы включаются и размеры, которые к разряду основных (к первой категории) не относятся, что может вводить в заблуждение исполнителя. Исполнителю желательно знать, какие размеры в таблице являются «главными» и какие размеры «неглавные» (если они включены в таблицу). Ему также нужно знать: в каких пределах рекомендуемые табличные размеры можно изменять без риска получить в итоге своей работы отрицательный результат в виде дымящего камина.
3. Использование различного рода графических материалов в виде номограмм и диаграмм. В них результаты расчетов сводятся в графические показатели. Такой подход имеет свои преимущества: зачастую хорошо составленные диаграммы представляют наглядную графическую картину, которая может показывать общие закономерности по расчетам. Ее невозможно уловить, если пользоваться другими методами (в т.ч. и разовыми теплотехническими и др. расчетами).

Преимущество (одновременно и недостаток) указанного метода состоит в том, что в виде исходных показателей можно задавать и показатели вспомогательного характера. Например, вводить в номограммы и вторую категорию размеров. Однако зачастую такие номограммы становятся не только сложными для практического применения, но и теряют главное: преимущество в наглядности. По этой причине не все, что создано по этой части для расчетов каминов, может быть рекомендовано для практического использования.

Попутно заметим, что графическим, упрощенным методом пользуются наиболее авторитетные фирмы по производству каминов и дымоходных труб. Такие фирмы создают собственные номограммы, что позволяет им унифицировать подход к расчетам во всех своих многочисленных подразделениях. Это в свою очередь позволяет им не допускать возможного разнобоя в расчетах при подборе труб для своих потребителей. Одна из таких номограмм приведена ниже (рис. 3.2).

Рис. 3.2.
Номограмма (диаграмма с номограммой), разработанная фирмой «ШИДЕЛЬ», отражает подбор каминных труб круглого сечения для открытых каминов. Правая часть предназначена для определения сечения каналов для подвода воздуха в камин извне, необходимого для его нормальной работы

В отечественной практике нашла применение и прошла всестороннюю проверку диаграмма, составленная шведскими исследователями, она воспроизводится на рис. 3.1. Поясним ее.

Рис. 3.1.
Диаграмма, где: Н - высота трубы в м; f - площадь сечения трубы (проходное сечение в см 2 ); F - площадь портала камина (размеры АХ В) в см 2 ; (f/F) х 100 - процент площади f от площади F. Вверху показана конфигурация трубных сечений

Наличие трех кривых на диаграмме объясняется следующим: геометрия проходного сечения труб является определяющим показателем для дымовых труб, т.к. при равных площадях сечений труб разной геометрии (круглой, квадратной и прямоугольной, что помечено на диаграмме), равную тягу трубы создают на разных высотах. Например, при f/F = 10% труба с круглым сечением создаст достаточную тягу при высоте трубы Н = 7 м, труба с квадратным сечением на высоте 9,2, а труба с прямоугольным сечением на высоте 10,8 м. Обратим внимание на довольно неожиданный результат, который показывает диаграмма: слишком существенная разница в высотах труб (до 3,8 метров, что практически соответствует полутора этажам здания!).

Подчеркнем, что такая разница в высоте труб и составляет цену возможной ошибки при неквалифицированном подборе трубы.

Поведение газов в трубе дается на рис. 3.3. Видно, что дымовые газы завихряются, и вихревым, винтовым потоком проходят по трубе. Основной поток газов располагается вокруг оси трубы. На рисунке показан поперечный срез этого вихря. В углах трубы создаются самостоятельные вихревые потоки, которые не способствуют основному потоку, а мешают ему. В трубах круглого сечения дополнительные потоки-завихрения отсутствуют, а в прямоугольных трубах они больше, чем в квадратных.

Вернемся к диаграмме (рис. 3.1), к вертикали, проведенной на показателе f/F = 10% и точкам высот на ней 7м, 9,2м и 10,8м. Выше сказано, что трубы с одинаковой площадью сечения, но разной геометрии (круг, квадрат, прямоугольник) создают равную тягу на указанных высотах.

Рассмотрим вариант установки одного и того же камина (камина с равными параметрами) в разновысотных домах и схему подбора трубы к этому камину. Например.

1. 3-этажный дом (высота 10,8 м),
2. Коттедж (высота 9,2 м),
3. Дом с мансардой (высота 7 м).

Подбор трубы для этого камина может оказаться совершенно разным. Камин, которому требуется 10,8-метровая труба прямоугольного проходного сечения (вариант 1), во втором варианте (9,2-метровая труба) потребуется, по меньшей мере, установить трубу с квадратным сечением, т.к. прежняя труба с меньшей высотой не обеспечит нормальную работу камина. В третьем варианте работа этого камина может быть обеспечена уже трубой круглого сечения, т.к. трубы прямоугольного и квадратного сечений не смогут обеспечить работу этого камина. Повторим для ясности, что в рассмотренном примере, при разной геометрии площади поперечного сечения труб одинаковы.

На той же диаграмме проведем горизонтали на высотах 5м, 7м и 10м. Эти высоты являются обобщенными, они характерны: первая для скромного дачного дома, вторая для дома с мансардой и третья для коттеджа.

Этим высотам будут соответствовать показатели:

1. Для Н = 5 м - 11,2% (труба круглого сечения), 12,4% (труба квадратного сечения) и 13,2% (труба прямоугольного сечения).
2. Для Н = 7 м - 10 % (труба круглого сечения), 11 % (труба квадратного сечения), 11,7% (труба прямоугольного сечения).
3. Для Н = 10 м - 8,7% (труба круглого сечения), 9,7 % (труба квадратного сечения), 10,2% (труба прямоугольного сечения).

Именно эти показатели лежат в основе подбора каминных труб, они получены с помощью инженерных расчетов, затем обобщены в приведенную диаграмму и из нее же и выведены.

Точность приведенных показателей может различаться в пределах десятых долей (0,2% для горизонтальной оси и 0,2 м для оси вертикальной), что для практического применения вполне приемлемо, и на конечные результаты существенного влияния не оказывает.

Эти показатели можно запомнить: для трубы прямоугольного сечения 13,2-10,2%; для трубы квадратного сечения 12,4-9,7%; для трубы круглого сечения 10,0-8,7%.

Причем важна общая закономерность: большие значения предназначены для труб с меньшей высотой.

Опытные мастера на них опираются (обычно запоминают крайние значения 13,2 и 8,7), к ним всегда можно вернуться, обратившись к диаграмме. На них же (включая и другие высоты) и строятся табличные рекомендации, которые обычно встречаются в различных источниках.

Из сказанного выше можно сделать некоторые выводы для практической работы: в ряду предпочтений при выборе круглое сечение трубы на первом, месте, на втором - квадратное, на последнем - прямоугольное . Это отражает положение кривых на диаграмме. Здесь же и ответ на вопрос: почему фирменные каминные топки снабжаются круглым патрубком, задающим сечение нержавеющей трубе, которая на него насаживается. Заметим, что трубы круглого сечения экономичнее по части материалоемкости, чем трубы квадратного или прямоугольного сечений. Особенно это касается нержавеющих труб, так как стоимость нержавеющих сталей значительно превышает стоимость черных металлов.

При использовании труб с квадратными и прямоугольными сечениями желательно делать скругления углов (обратим внимание: при том, что площадь сечения трубы f уменьшается), что помогает свести до минимальных вредные вихревые потоки или вовсе от них избавиться. Это легко достижимо при формовании блочных труб или при использовании варианта «труба в трубе», например, круглая вставка в кирпичную трубу.

И еще два вывода.

I. В связи с тем, что результаты расчетов труб с разной геометрией сечения (круглой, квадратной и прямоугольной) показывают существенную разницу, можно рекомендовать для практического использования три разных (соответствующих сечениям) таблицы 1.

II. Конструктивные размеры (вторая группа размеров) в указанные таблицы включать нецелесообразно.

Поэтому еще раз вернемся к группе конструктивных размеров, покажем, какие рекомендации по ним являются общепринятыми (рис. 2.1), подробнее об этом будет сказано в главе Кронструктивные решения.

1. Глубина топливника, размер С.
2. Размеры, которые определяют угловое положение боковых стенок топливника.
3. Размер G. Положение зуба к кромке перекрытия портала.
4. Размер Нд. Высота дымосборника
5. Размер М. Определяет полосу сужения для прохода дымовых газов в камеру дымосборника.
6. Размер L. Определяет начало наклона задней стенки и оставляет место для размещения топлива.

Для проведения расчетов используем наиболее характерные высоты труб из практики строительства дач и коттеджей: 5 м; 6 м; 7 м; 8 м; 9 м; 10 м и 11 м. Сведем результаты, отраженные на диаграмме, в таблицу. Обратим внимание на то, что соотношение f/F в % колеблется в пределах от 8,5 до 13,2 %, причем, меньшие значения относятся к трубам круглого сечения, а большие - к прямоугольному сечению труб.

Таблица 1. Основные параметры каминов и геометрия сечения труб

Пример расчета 1.

Камин с размерами портала: А = 77см, В = 63см; высота трубы от пола до оголовка 7 м, труба кирпичная. Надо подобрать кирпичную трубу. Покажем, как решается такая задача.

Площадь портала F = A x B = 77 x 63 = 4851 см 2 ; расчетная, эффективная высота Нэф = 7 - (0,63+0,3) = 6,1 м, где 0,63 - высота портала в метрах и 0,3 м - высота основания камина (ожидаемая). Нэф = 6,1 м ближе табличному 6 м. Соотношение f/F в соответствии с таблицей: при квадратном сечении трубы - 11,6 и при прямоугольном сечении - 12,3. Сечение трубы f определяется из равенства (f 1 /F) х 100 = 11,6% и (f 2 /F) х 100 = 12,3%; f 1 = (11,6 X 4851): 100 = 562,7 см 2 ; f 2 = (12,3 х 4851): 100 = 596,7 см 2

Выбираем сечения труб, близкие к расчетным (см. табл. 2): квадратное сечение (труба № 2) 6 кирпичей/ряд - 676 см 2 ; прямоугольное сечение (труба № 4) 7 кирпичей/ряд - 669 см 2 .

Исполнителю остается сделать окончательный выбор из 2-х вариантов, т.к. оба варианта, если судить с позиции расчета, практически равноценные. Однако предпочтение следует отдать первому варианту: сравните затраты (по труду и расходу кирпича: в первом случае 6 кирпичей/ряд, во втором 7 кирпичей/ряд).

Пример расчета 2.

Трубный канал в стене или отдельно стоящая труба № 1, сечение канала образовано кладкой 5 кирпичей / ряд с расчетным сечением f = 338 см 2 (см. таб. 2) . Сечение трубы прямоугольное. Высота трубы - 8 м. Камин пристраивается к трубе (к стене) по финскому типу (рис. 2.3 ). Надо определить размеры портала (окна) будущего камина.

Размеры портала определяются из равенства (f/F) х 100 = 11,2 %, где 11,2 % (см. табл. 1 ) соответствует высоте трубы 8 м (высота условная, расчет ориентировочный) и прямоугольному сечению трубы.

F = (f х 100): 11,2 = (338 х 100) : 11,2 = 3017см 2 . Ширину портала (размер А) принимаем 63 см. Тогда высота портала (размер В) будет равна: В = F: А = 3017: 63 = 47,9 см. Окончательно можно принять высоту портала В = 49 см (7 рядов кирпичной кладки). Опытный мастер может оценить состояние кирпичной трубы, ее качественные показатели и по результатам принять решение опустить размер В на ряд, приняв В = 42 см.

Можно в этом случае и перепроверить свое решение:

1. F = 63 х 49 = 3087 см 2 , (f х 100): F = 338 х 100: 3087 = 10,9%, всего на 0,3% меньше табличного.
2. F = 63 х 42 = 2646 см 2 , 338 х 100: 2646 = 12,7%, что выше табличного на 1,5%. Предпочтение следует отдать первому варианту. Но и вариант с «запасом» в 1,5% может быть оправдан в случае низкой оценки состояния трубы.

Добавим, что размеры порталов в обоих примерах соответствуют требованиям «стандартного ряда», понятие о котором определено ниже.

Детальный анализ диаграммы и таблицы 1, а также практическое их применение показывают, что шведские специалисты заложили определенный коэффициент запаса в свои рекомендации и что применение этой диаграммы в практической работе гарантирует хорошие результаты.

Зачем нужен этот коэффициент запаса? Попробуем разобраться на конкретном примере.

Возьмем для расчета два камина с равными характеристиками. Порталы каминов (F = А х В) одинаковы, трубы одной и той же высоты с одинаковым сечением. Однако конструкции каминов разные: первый камин классический (труба над топливником камина), у второго труба расположена за задней стенкой камина (финский тип камина). Труба второго камина имеет отклонения от вертикали, хотя сочленения осей приведены в соответствие с рекомендациями и составляют не более 30 o . Обе трубы кирпичные, первая с гладкими внутренними стенками; у второй, в отличие от первой, внутренняя поверхность трубы плохо сглажена.

Сопоставляя варианты, любой специалист отдаст предпочтение первому камину. Однако просчет обоих вариантов даст одинаковый результат. Это объясняется введением коэффициента запаса в методику расчета для того, чтобы обеспечить работоспособность худшего варианта.

Вывод прост: если вы имеете дело с «идеальным» вариантом, точнее, с камином, у которого труба приближена к «идеальной» (глава 4), то допустимы послабления в расчете. Значения f/F можно брать меньше, чем указано в таблице на 1 % (например, вместо 10% рекомендуемых, принимать в расчет 9%, т.е. занижать табличные рекомендации на 1%). В худшем варианте это значение лучше брать на 1% больше табличного. Т.е. возможна разница значений f/F до 2%. Указанную вилку в 2% (+1,0%) можно считать допуском на применение данной методики расчета.

Проведем расчеты каминов стандартного ряда.

Предварительно определимся с понятием, стандартного ряда. Понятие «стандартного ряда» не следует путать с рядами кирпичной кладки. Любое окно в кирпичной кладке должно иметь кратные размеры по ширине и высоте кирпича. Не удивительно, что те же импортные приборы, например, финские, изготавливаемые под национальные стандарты кирпича, вызывают неудобство у наших печников в практическом их использовании. Размеры портала камина А и В лучше брать кратными к половине длины кирпича (для размера А) и по высоте кирпича 6,5 см (для размера В). При этом нужно учесть требования к толщине швов - 0,5 см, т.е. кратность по высоте составит 7 см.

В этом случае размеры А составят ряд (с учётом швов): 50,5-51 см (2 кирпича); 63 см (2,5 кирпича); 76,5-77 см (3 кирпича); 90 см (3,5 кирпича); 102 см (4 кирпича); 114-115 см (4,5 кирпича) и так далее.

Высота портала (размер В) кратна 7 см, начиная с 42 см (6 рядов); 49 см (7 рядов); 56 см (8 рядов), 63 см (9 рядов) и т.д.

Заметим, что стандартный ряд принимается для удобства кладки не только портала, но и всего корпуса камина. В отдельных, обоснованных случаях правило стандартного ряда может быть нарушено. В этом случае ряды кирпичной кладки, следующие над перекрытием топливника, например, до каминного стола и задняя стенка корпуса камина, будут иметь некратную (нестандартную) кладку.

Определимся с кладкой кирпичных труб стандартного ряда (рис. 3.4), рассмотрим кладку труб №№ 1-8, даны четные и нечетные ряды. Перечеркнута кладка труб из 4-х кирпичей, непригодная для каминов из-за малого проходного сечения.

Рис. 3.4.
Кирпичные трубы для каминов (№№ 1-8 удовлетворяют работу всех каминов от малых А = 51см, до самых больших: А = 1,5-2 м

Предлагаемый ряд труб составлен из целого количества кирпичей (5, 6, 7, 8, 9). Употребление половинок кирпича нежелательно, т.к. представляет дополнительную трудоемкость в подготовке и кладке труб, поэтому половинки исключены из предлагаемого ряда. Кладка труб из 6, 7 и 8 кирпичей дана в 2-х вариантах. За счет использования только целых кирпичей диапазон рекомендуемых к применению труб сужен до возможного предела. Практика показывает, что этим рядом кирпичных труб можно полностью удовлетворить предлагаемый диапазон каминов с порталами (окнами) стандартного ряда. Сведем параметры указанных труб в таблицу 2.

Таблица 2. Показатели труб №№ 1-8

Кирпичные трубы, показанные на рис. 3.4, можно в свою очередь, рассортировать на 4 группы по геометрии проходного сечения (с учетом соотношения сторон):

1. Предпочтительная группа, трубы квадратного сечения (соотношения сторон 1:1): № 2 и № 7. У этой группы своя кривая на диаграмме.
2. Трубы прямоугольного сечения с соотношением сторон 1,0:1,5 и 1,5:2,0 - №5 и №8, к этой группе относится третья кривая на диаграмме.
3. Трубы прямоугольного сечения с соотношением сторон 0,5:1,0 - № 1 и № 6.
4. Трубы прямоугольного сечения с соотношением сторон 0,5:1,5 и 0,5:2,0 - № 3 и № 4.

Наиболее неблагоприятное соотношение сторон у четвертой группы (трубы №№ 3 и 4) и значительно лучше у третьей группы (№№ 1 и 6). Обе эти группы выбиваются из диаграммы и, строго говоря, должны занять место несколько правее третьей кривой, что на диаграмме не отражено. Практика применения диаграммы показывает, что при расчетах труб по 3-ей группе (трубы № 1 и № 6), можно ее отнести к третьей кривой на диаграмме и при этом применять к расчету допуск (послабление), о котором говорилось выше.

При расчетах труб по 4-ой группе (№ 3 и № 4) их также можно отнести к третьей кривой, но послабление в расчете к ним не применять. По этой причине в таблице 2 эти трубы выделены особо (помечены звездочками).

На этом месте можно подвести предварительные итоги по части нашей готовности к проведению расчетов каминов.

1. Определены камины стандартного ряда: установлены ширины порталов (размеры А), которые совместно с высотами порталов (размеры В) полностью характеризуют камины начиная с А = 51 сми В = 42 см. Конструктивные решения и рекомендации по отдельным элементам каминов: порталу, топливнику, дымосборнику, корпусу и другим частям камина даны в главе «Конструктивные решения».
2. Заданы соотношения площадей проходного сечения труб к площади портала каминов (таблица 1) с учетом рекомендаций диаграммы (рис. 3.1).
3. Установлены 8 категорий кирпичных каминных труб стандартного ряда: с квадратным и прямоугольным сечениями (рис. 3.4 и таблица 2). Ниже, в таблице 3 дан стандартный ряд труб круглого сечения. Таким образом, с учетом названных таблиц (2 и 3) становятся охваченными для расчета и применения, практически, любой возможный вариант каминных труб (кирпичных, сборных, металлических).
4. Даны два примера расчетов каминов. Расчеты сводятся к подбору параметров трубы к заданному порталу камина с учетом требуемой высоты (пример 1) или, наоборот, подбору каминного портала к заданной (ранее установленной) трубе (пример 2).

Таблица 3. Трубы круглого сечения

На этом вопросы расчетов каминов можно было бы и закрыть, т.к. принципы расчета ясны и все исходные данные для расчетов установлены. Однако нужно учесть, что большая часть исполнителей (в это число зачастую входят и опытные печники) предпочитают пользоваться готовыми таблицами. Для их составления проведены расчеты по всему стандартному ряду каминов с учетом перечисленных трубных сечений. Результаты расчетов сведены в единую (сводную) таблицу.

Таблица 4. Результаты расчетов каминов

Прокомментируем сводную таблицу (табл. 4) и покажем, как ее показатели лучше применять на практике.

Но прежде обратим внимание читателя на главное : в сводной таблице перечислены камины с порталами и трубы к ним (с разной геометрией сечения). Исполнителю предоставляется возможность (с помощью сводной таблицы) выбрать камин и трубу к нему. О том, как лучше воплотить выбранные показатели в конкретный камин с трубой говорится в главе 4 (о трубах) и главе 5 (о каминах).

1. В таблицу сведены результаты расчетов, которые более подробно отражены в 3-х таблицах, размещенных в приложении.
2. Все показатели таблицы (в т.ч. трубные размеры) являются основными размерами представленных каминов, т.е. относятся к первой категории. Однако реальные камины характеризуются еще двумя группами размеров: конструктивными (вторая категория) и прочими размерами (третья категория). Рекомендации по второй категории размеров даны в «расчет каминов»
3. Являются ли рекомендуемые размеры по трубам (сечение и высота) безусловными? Нет. При подготовке проекта вам следует дать самостоятельную оценку будущей трубы: оценить насколько она будет близка к варианту «идеальной» трубы или далека от нее, и на этой основе можно ввести самостоятельные коррективы в конечный результат расчета. Характерным по этой части является пример 6 разделе «Нестандартные решения». В этом конкретном случае использование «идеальной» трубы позволило существенно отступить от табличной (коррекция составила 1,2 %). Однако указанной рекомендацией следует пользоваться с известной мерой осторожности (допустима коррекция расчетов не выше 1%), неопытным исполнителям лучше ею вообще не пользоваться.
4. Для большей уверенности, всякий раз при подготовке проекта расчет f/F (%) лучше перепроверить и результат сопоставить с показателями таблицы 1 или с диаграммой на рис. 3.1. Таблицы в приложении следует рассматривать как вспомогательные к сводной таблице 4. В этих таблицах дана также справочная информация (она помечена звездочкой, указаны: размеры портала А и В, проходного сечения трубы, а также его площадь f и % f/F), которой можно воспользоваться для перепроверки результатов. Результаты расчетов этих таблиц корреспондируются со сводной таблицей 4. Перепроверка производится аналогично тому, что показано в примере расчетов (см. пример 2).
5. На рис. 3.2 приведена номограмма фирмы «ШИДЕЛЬ». Номограмма предназначена для расчета «идеальных» труб (дымоходы «Шидель» относятся к этой категории труб). В иных нестандартных случаях, например, при изломе оси дымохода «ШИДЕЛЬ», необходимо проводить перерасчеты. В наших условиях в подобных случаях лучше обратиться к шведской диаграмме.

Анализ и сравнение результатов подтверждает вышесказанное о том, что шведская диаграмма (в отличие от номограммы) создавалась с расчетом на применение в более широком диапазоне и должна была охватить и неблагополучные варианты, которые могут встречаться в практической работе. Этим и объясняется успешность ее применения в отечественной практике.

Номограмма (рис. 3.2, вторая половина) также весьма полезна. Она отражает сечение канала, необходимого для забора воздуха извне и подачи его в зону горения (или в помещение для замещения убывающего в камин воздуха) для нормальной работы камина.

Пример, камин с А=63 см, В=49 см, помещение площадью 18 м 2 выстой 2,75 м. Площадь портала 0,63 х 0,49 = 0,3 м 2 . Объем помещения 18 х 2,75 = 49,5 м 3 . Необходимое сечение канала (по номограмме) 100 см 2 .

На практике при сооружении такого камина, например, в дачном доме, можно не придавать этому вопросу значения. Расход воздуха камином в этом случае будет компенсироваться поступлением наружного воздуха через щели в оконных рамах и через другие неплотности в конструкции дверей, стен, перекрытий и т.д. самого дома. Совершенно иная картина в коттеджах, где неплотности, в первую очередь в современных оконных блоках, практически, отсутствуют. Эта проблема решается устройством канала для забора воздуха сечением 13х13 см, который может перекрываться (регулироваться) задвижкой. Возможен подвод таких каналов непосредственно в зону горения камина или рядом с камином. Номограмма показывает, что для больших каминов такое сечение может быть и явно недостаточным. При проектировании каминов (особенно больших каминов), предназначенных для работы в указанных условиях, решению вопроса забора воздуха извне и его подвода к камину следует придавать особое значение, т.к. оно и будет оказывать влияние на работу камина. Следует также ожидать и взаимовлияния работы камина и устройства вентиляции данного помещения, которое обычно является составной частью системы вентиляции всего дома.

Результаты расчетов (таб. 4) сопоставим с данными других таблиц, которые рекомендованы для применения и на практике широко используются. Для этого воспользуемся книгой известного автора В.М. Колеватова «Печи и камины». В книге приведены четыре таблицы из разных источников: по одной шведской и английской и две таблицы немецкие.

1. Размеры А всех четырех таблиц, как и другие рекомендуемые размеры, не соответствуют понятию нашего «стандартного ряда», что вызывает проблемы у исполнителя. Например, задача: как сложить трубу с проходными сечением: 200 х 200 или 200 х 330 мм.
2. Каждому размеру А соответствует только один размер В, что неоправданно ограничивает перечень рекомендуемых каминов (их всего не более семи на все четыре таблицы). Для сравнения, в предлагаемой сводной таблице 4 приведен практически весь спектр применяемых каминов стандартного ряда (с размерами порталов от А = 51-114 см и В = 42-126 см) с тремя сечениями труб и высотами к ним.
3. Конструктивные размеры присутствуют в каждой таблице. О вреде такого подхода говорилось выше.
4. По трубам:

а) в шведском варианте делается ссылка на диаграмму, но не показано, как ею пользоваться;
б) в английском варианте заданы трубные сечения только прямоугольные и квадратные, близкие к нашим кирпичным трубам, о круглых сечениях труб ничего не сказано. Никаких указаний на высоты труб не дается;
в) в первом немецком варианте задаются трубы прямоугольного, квадратного и круглого сечений, однако также без указаний на высоты труб. Размеры труб, особенно кирпичных, неудобоваримы для нашей практики. Все заданные сечения труб завышены;
г) во втором немецком варианте (единственном из четырех) высоты труб разделены: до 5 метров и 5-10 метров. Однако размеры трубных сечений 200 х 200 и 300 х 300 присутствуют, о неудобстве их применения уже говорилось.

2.Как заранее определить работоспособность камина.

Вопрос работоспособности будущего камина должен волновать исполнителя работы, т.к. именно он несет ответственность за работу в целом и, главное, за ее конечные результаты. Проверка камина должна быть составной частью подготовительного этапа наравне с вопросом привязки проекта камина к конкретному месту (другие вопросы подготовки к началу работы мы опускаем). Оба вопроса: проверка работоспособности и привязка камина к месту трудно разделимы, т.к. практически направлены на решение единой задачи.

Решение вопроса привязки камина к месту, чаще и, как правило, сводятся к поиску нестандартного решения по каминной трубе, эти вопросы рассмотрены в главах 4 и 9. Каждому ответственному исполнителю, даже в случаях, когда предстоит заниматься моделью (типоразмером) камина, ранее неоднократно проверенной им на практике, нужно взять себе за правило проводить перепроверку камина, который предстоит устанавливать на новом месте.

И объясняется это тем, что, практически, в 8 случаях из 10, планировочные решения требуют нестандартного подхода и новых решений по трубе, о чем уже говорилось. Новая конструкция трубы (будь то: новая геометрия внутреннего сечения, наличие или отсутствие вставки в нее, новая высота трубы, дополнительные изломы трубной оси, наличие дымовой камеры и пр.) будет существенно, по-новому влиять на работу камина. Обо всем этом сказано выше, и не учитывать указанные факторы никак нельзя.

Возможен вариант, когда заказчик настаивает на конкретном выборе готового проекта. В таком случае проверка камина исполнителем совершенно необходима. И не исключено, что к выбранному проекту придется делать «свою», новую трубу взамен указанной в проекте. Повторимся: за конечный результат несет ответственность не мифический автор проекта, о котором ничего не известно, а его исполнитель. Именно он в подобных случаях выступает в роли эксперта «с правом решающего голоса» по оценке проекта, предлагаемого ему для исполнения.

Покажем такую проверку на двух характерных примерах. Проверка очень проста, требуется минимум времени.

Данные каминов, которые приводятся ниже, рекомендованы для внедрения и сомнений, на первый взгляд, вызывать не должны.

Открытый камин кирпичный, портал камина: А = 69 см, В = 65 см. Труба камина № 1 (пятерик, в печной терминологии, с размерами внутреннего сечения: 26 х 13 см), высота трубы (Н) не оговорена.

И второй камин: А = 76 см, В = 49 см. Труба № 1, высота также не оговорена.

Проверка первого камина:

F = 69 х 65 = 4485 см 2 (площадь портала).
f= 26 х 13 = 338 см 2 (площадь сечения трубы). f/F = (338: 4485) х 100 = 7,5%

Проверка второго камина:

F = 76 х 49 = 3724 см 2 .
f = 26x 13 = 338 см 2 .
f/F = (338: 3724) х 100 = 9,0 %

Сверку результатов расчета (7,5% и 9,0%) ведем по диаграмме (рис. 3.1).

Оказывается, что первый камин вообще находится вне зоны работоспособности, его не спасает даже труба высотой в 20 м. Средством его лечения является одно из двух: замена трубы или уменьшение портала камина.

Второй камин спасает «нетиповая» своей высотой труба в 12,5 м. Лучшим вариантом является переход на трубу с большим сечением. Этот камин относится категории средних каминов (А = 77 см), у него занижена высота портала (49 см - это мало для среднего камина, но учтем, что это вопрос вкуса). Этот пример подтверждает сказанное в приложении (см. приложение 15, группа средних каминов): средняя группа каминов требует перехода на кирпичную трубу № 2. И в этих условиях становится бессмысленным занижение высоты портала.

Однако, и подчеркнем это, оба камина рекомендованы как проверенные, и не будем ставить под сомнение сам факт проводившихся авторами проверок. Загадка? Нет. Довольно часто можно видеть подобные камины с отклонениями от нормы, заложенной на диаграмме. Оба примера из этого ряда, они, к сожалению, характерны для нашей практики. Сам факт проверки работы таких каминов после окончания его строительства - не может служить настоящим аргументом для верных выводов.

Именно камины с подобными отклонениями (иногда даже с меньшими), работают неустойчиво и, как говорится, дымят при первом удобном случае. Например, плохая тяга, связанная с погодными условиями, или наслоения сажи, которые довольно скоро уменьшат трубное сечение и т.д. (причины могут быть разными, и главная из причин - это неправильно подобранная каминная труба).

У этой категории есть и неявные, слабоощутимые признаки. Например, возможно появление в воздухе во время работы камина первых легких, почти неощутимых признаков гари, которые невозможно устранить даже при полностью открытой задвижке (заслонке). Этот признак, зачастую является спорным, т.к. на начальном этапе его лучше ощущают только люди с хорошо развитым обонянием. «Проблема» легко снимается, когда есть запас в положении задвижки.

Понятно, что о таких «тонких настройках» при работе каминов из категории «хромых» обычно не может быть и речи.

И, наконец, третья проблема. Если условия привязки камина требуют принятия по трубе нестандартных решений, то нужно не забывать, что на преодоление дополнительных сопротивлений, которые появятся в «нестандартной трубе» потребуются и дополнительные затраты тяги в трубе. Они в результате пойдут в ущерб работе самого камина.

Нужно понимать, что физически не существует четкой границы-нормы в виде указанного %, когда можно уверять, что переход этой границы сразу же и обеспечивает дымление и полную неработоспособность камина. Эта граница является размытой, поэтому переход из благоприятной зоны в опасную зону практически неощутим. Можно говорить, что камины в таком понимании имеют широкий диапазон условной работоспособности. Это при условии, если признаки, о которых говорилось выше, считать несущественными и допускать, например, небольшую задымлен-ность перекрытия портала. Заметим, что иногда такая картина с легко задымленным порталом некоторым любителям даже нравится.

Только попадание в зону, близкую к благоприятной, для работы камина может дать положительные результаты. Поэтому решение вопроса приемлемого допуска на рекомендации и методы повышения эффективности работы каминных труб, гарантирующих качественную работу каминов, имеют важнейшее значение. Граница, о которой идет речь, установлена (иначе и не может быть), она обозначена кривыми на диаграмме и конкретными цифрами в сводной таблице (равно, как и во вспомогательных таблицах) и за обозначенный рубеж лучше не переходить. Там «опасно» - вот какой вывод должен сделать начинающий специалист (да и не только начинающий!).

Найти возможность перехода указанной границы осознанно, а не «методом тыка» (равно, как и при подборе трубы), может только опытный специалист, понимающий суть вопроса. В этом и кроется одна из составных частей профессионализма мастера.

Именно соблюдение норм, заложенных шведскими исследователями, является лучшей гарантией работоспособности камина. Добавим, что изложенная методика и качество работы каминов, выполненных по указанным нормам, многократно проверены в отечественной практике.

По проекту камина, который рассмотрен первым, можно сделать и другие замечания: ни размер А, ни размер В не укладываются в нормы стандартного ряда, что заранее, уже на проектном этапе, обещает будущие неудобства в работе для исполнителя данного проекта. И в этой связи заметим, что полученные результаты проверки приведенного примера логично было бы сравнить с даннымитаблицы 4 , но там использованы камины стандартного ряда, поэтому пришлось обратиться к диаграмме. Представим ситуацию: заказчик настаивает на указанных двух проектах. Как быть исполнителю? Об этом уже сказано выше, исполнителю нужно предложить «свою» трубу, это труба № 2, при необходимости, нужно найти нестандартное решение по ее привязке. И второе, что возможно, внести и небольшие изменения в проекты каминов, которые не должны существенно затрагивать их внешнего вида. Имея при этом в виду, что заказчик, как правило, делает свой выбор камина по его внешнему виду. И последнее. Практически не существует проектов или реально неблагополучных каминов, работоспособность которых невозможно было бы восстановить, задача больше заключается в выборе оптимального, наиболее экономичного решения, пригодного для конкретных условий. Об этом и говорится в гл. 10, которая построена на практических примерах.