Подготовка раствора и кирпича для строительства печи и камина

Когда требуется ограждение?

Ответ на этот вопрос кроется в способе распространения тепла от печей любого типа. Таких способов 2:

1. Непосредственный нагрев воздуха в парной.
2. Передача тепла поверхностям с помощью инфракрасного излучения.

Для бани предпочтительнее первый способ, когда в процессе протапливания парилки сначала нагревается воздух, а от него теплоту получают деревянные полки, стены и полы. При необходимости горячий сухой воздух в парной увлажняется, это называется «поддать пару».

Схема монтажа защитного экрана для печи.

Инфракрасное излучение выделяют все нагретые поверхности, в том числе и раскаленные стенки банной печи. Учитывая, что температура горения дров достигает +600°С, наружная поверхность металлических стенок прогревается до +300°С. Она испускает настолько мощный поток инфракрасного излучения, что люди, принимающие банные процедуры, могут получить ожоги кожи.

Банные печи средней ценовой категории снабжаются стальным конвекционным кожухом, одновременно играющим роль защитного экрана. Более дорогие изделия из чугуна отделываются плитами из природного камня или соляным кирпичем: минерита, талькохлорита и других пород. А вот бюджетные и самодельные стальные печки подобного экрана не имеют.

Экран для банной печи необходим в следующих ситуациях:

• когда раскаленный корпус топки не закрыт снаружи стальным конвекционным кожухом, а печка расположена на открытом месте;
• если печь снабжена кожухом, но стоит вплотную к деревянной облицовке стены;
• если заводской экран сделан из тонкого металла и плохо защищает от лучистого тепла.

Ограждать от жесткого излучения нужно не только людей, но и деревянные стены, о чем говорят правила пожарной безопасности. Поэтому отопитель, установленный близко к стене из дерева, должен быть огражден от нее несгораемым барьером. Лучше всего для этой цели подходит кирпич.

Особенности

Печь для дачи является необходимым атрибутом современного загородного отдыха, используемым для отопления помещений и приготовления пищи.

Печь с камином из кирпича имеет ряд важных особенностей, которые необходимо учитывать при планировке помещения, в котором она будет размещена. В первую очередь необходимо позаботиться о прочном монолитном фундаменте для ее установки. Печь имеет внушительную массу, поэтому пренебрегать этим правилом не стоит и определять ее расположение лучше еще на стадии проектирования дома.

Важной особенностью печи с камином является наличие двух топок и дымоходов, которые можно использовать независимо друг от друга. Открытая каминная топка быстро нагревает помещение, а печь удерживает накопленное тепло

Конструкция предусматривает длинные дымовые каналы, что позволяет сократить расход топлива.

В деревянном доме следует уделить особое внимание расположению печи и материалам для кладки, чтобы обеспечить наименьшую возможность возникновения пожароопасности в частном доме

Требования к кирпичу

Печь, как и камин – сложные отопительные конструкции, требующие при их возведении учета самых разных критериев. Например, сооружение должно управиться с различными негативными факторами, например, высокая температура или резкие перепады температур.

Дымовая труба – элемент отопительной конструкции, постоянно контактирующая с внешней средой. Она находится под постоянным воздействием негативных факторов, например, резких температурных перепадов.

Кирпич, который будет использоваться для сооружения отопительной конструкции в доме, должен подходить по ряду требований:

• стойкость к высоким температурам;
• высокая прочность;
• негорючесть;
• устойчивость к температурным изменениям;
• может не только копить, но и сохранять тепло.

Существует множество критериев, которые нужно учесть при выборе кирпича для печи

Обустройство фундамента

Сейчас в интернете можно найти много чертежей, фото, схем постройки фундамента под обкладку печи в бане кирпичом. Что представляет собой это сооружение?

Фундамент выполняется в виде четырехугольного колодца, высота которого равняется высоте печи. Для закрытия металлических стенок используют сплошную, или кладку с окошками, через которые не только забрасывают топливо, но и усиливается вентиляция вокруг нагревающейся поверхности.

По подсчетам специалистов, деревянные балки для пола способны выдержать до 650-700 кг нагрузки. Хотя практически, не рекомендуется давать нагрузку, больше чем 400 кг на 1 м². Поэтому, желательно еще усилить существующий каркас железной конструкцией из уголка (50 мм), или сваями винтового характера, при условии, что на экран пойдет примерно 180-200 кирпичей весом по 3,5 кг.

Алгоритм постройки фундамента

1. Вырезать в полу (если он уже смонтирован) определенного размера квадрат, вырыть котлован глубиной примерно 35-45 см.
2. Засыпать дно щебнем крупной фракции, уложить гидроизоляцию, установить опалубку.
3. Разместить в каркасе фундамента куски арматуры, нанести необходимое количество мастичной гидроизоляции, залить конструкцию бетоном примерно на 15-20 см выше грунта.
4. Вывести обычным кирпичом «подушку» на уровень пола, на которой будет размещена печь и обкладка.
5. Подождать около 3-ех недель, пока бетон будет давать усадку, после чего уложить теплоизоляцию, стальной лист (толщина 3-5 мм) под печь.

Подготовка раствора

Для того, чтобы качественно обложить железную печь в бане лучше всего пользоваться классическим глиняно-песчаным раствором. Можно к нему добавить небольшое количество (примерно шестую часть) цемента марки 400. Этот ингредиент способен только усилить целую конструкцию, поскольку температура будущего экрана не будет достаточно высокой.

Поскольку глины требуется немного, то лучше всего ее купить в магазине стройматериалов. Для сельских жителей такой проблемы, как приобретение глины, не должно существовать.

Для подготовки раствора, необходимо взять просеянный песок и смешать с глиной в равных соотношениях. Воду добавлять постепенно, чтобы получилась густая смесь, которая могла бы легко соскользнуть з мастерка.

Какие еще материалы используют для обкладки печи в бане

Оказывается, что не только кирпичом можно обкладывать банные печи. Замечательным заменителем являются гранитные или мраморные плиты. Они также хорошо переносят температурные перепады, обладают большой массой и высокой теплопроводимостью. Кроме того, такая отделка придаст банному помещению необычно красивый и неповторимый вид. Позволить себе такую роскошь может не каждый, с финансовой точки зрения. Но если у вас сохранились какие-то остатки, то можно их использовать для сооружения печной перегородки.

Правда, с монтажом таких плит немного сложнее, в сравнении с кирпичной кладкой. Для обеспечения красивого вида обложенной печки, необходимо, чтобы работы выполнял специалист. По крайней мере, нужно хозяину хотя бы посоветоваться с таким человеком.

Также для обустройства теплового экрана используют минеритовые плиты. С их помощью стенка монтируется значительно проще и быстрее, даже в сравнении с кладкой, и способна выдерживать температуры 360-400⁰С. Но теплоемкость этого материала – невысокая, поэтому его можно использовать в качестве хорошей перегородки, которая не сможет накопить тепла.

Особенности кладки печи из кирпича своими руками

Какие нюансы нужно знать, прежде чем приступать к кладке печи?

Фундамент под печь должен быть мощным и основательным. Но при этом, он ни в коем случае не должен быть связан с основным фундаментом под дом

Дело в том, что дом со временем дает усадку, что отражается и на фундаменте, поэтому очень важно отделить эти два элемента. При сезонных сдвигах грунта и общей усадке дома, может пострадать конструкция печи.
Фундамент должен превышать габариты печи на 15-20 см с каждой стороны

Он может быть выполнен из обычного бетона, цементного раствора или сложен из бетонных блоков.
Для кладки печи необходимо закупить 2 вида кирпича: обычный полнотелый из керамики и шамотный (огнеупорный), из которого будет сложена топка, дымовые каналы и все нагреваемые элементы. Стоимость такого материала гораздо выше, чем цена обычного красного кирпича, поэтому обычно из него кладут только те поверхности, которые будут иметь непосредственный контакт с огнем.
Все остальные элементы кладут из красного полнотелого кирпича, при этом используют раствор на основе красной печной глины. В состав такого раствора обязательно должен входить жаропрочный цемент. А вот между керамической кладкой и шамотным кирпичом обязательно необходимо выдерживать зазор в 5 мм. Нагреваясь, шамотный кирпич будет расширяться. Поэтому чтобы в процессе эксплуатации конструкция печи не подверглась деформации, необходимо учитывать это зазор.

Все покупные элементы для печи (колосниковая решетка, дверца, варочная поверхность, духовой шкаф и т.д.) ставят в соответствии с общей схемой и назначением печи.

Вставляя дверцу топочной камеры или зольника, необходимо обвязать ее стальной отожжённой проволокой. При этом один конец проволоки вставляется в специально предназначенное отверстие, а второй скручивается в жгут и прокладывается между кирпичами, плотно зажимаясь раствором.
При монтаже чугунной топки или чугунной плиты, необходимо обязательно между кирпичом и металлическим элементом прокладывать асбестовый шнур, для компенсации разного температурного расширения материалов.
Дымоход для печи можно выполнить из красного керамического кирпича, а можно использовать керамический блочный дымоход, который приобретается в готовом виде.
Облицовка является финишным этапом строительства печи из кирпича. Для придания красивого эстетичного вида, печь можно облицевать красным керамическим кирпичом, клинкерным (под дикий камень), декоративной плиткой. Такое покрытие придает неповторимый аутентичный вид печи, а также защищает ее от негативного воздействия окружающей среды.

Материалы, которые понадобятся для кладки печи.

• Красный полнотелый керамический кирпич (М-150.)

• Шамотный (огнеупорный) кирпич.
• Кладочный раствор (песок, красная печная глина).
• Материал для фундамента (цемент, графий, песок).
• Рубероид.
• Асбестовый шнур, оцинкованная проволока.
• Доски для создания опалубки.
• Армирующая сетка.
• Колосниковая решетка.
• Варочная поверхность (плита).
• Зольник и дверца зольника (поддувала).
• Топочная дверца.
• Дымоходная вьюшка.
• Задвижка дымоходного канала.

Инструменты, которые понадобятся для кладки печи:

• Строительный уровень.
• Совковая лопата.
• Строительный маркер.
• Измерительная лента (рулетка).
• Строительный отвес.
• Угломер.

Как пользоваться готовыми смесями

Несмотря на то что Технология и процедура использования готовых смесей для кладки печей из покупной упаковки упрощены максимально, следует обратить внимание на способ замешивания. Для этого обязательно придется воспользоваться миксером или своеобразной насадкой на дрель

Если попытаться производить замешивание вручную, то можно невольно нарушить технологию, по которой готовится раствор для камина.

Раствор для кладки камина готовить нужно порциями. Начинайте с малых объемов, так как изначально нельзя определить скорость выполнения кладки. Ориентировочное время рабочего состояния около 60 минут. Застывший раствор повторно замешивать нельзя. Производитель указывает лишь примерные пропорции, так как более точное количество воды зависит от внешних условий.

Использование миксера упростит работу и позволит сделать равномерную смесь

Наиболее практичным является не способ добавления смеси в воду, а воды в порошок смеси. При таком способе вы сможете контролировать консистенцию смеси. Исследование можно провести одним движением мастерка. Чтобы проверить, какой по качеству состав вы приготовили, просто сдвиньте верхний слой горизонтально относительно более нижних слоев.

• Если раствор неоднородный и во многих местах образует порывы, то это явный признак недостатка влаги. Когда образовавшаяся от мастерка канавка сразу заплывает, то придется добавлять сухой порошок.
• Если след от мастерка длительное время статичен, то раствор для кирпичного камина приготовлен оптимально.

Основным достоинством готовых смесей является способность удерживать влагу. В случае самодельного раствора пришлось бы смачивать кирпичи перед кладкой, чтобы из пор вышел воздух. Равномерное высыхание швов обеспечивает отсутствие трещин в кладке. Профессиональные мастера могут выполнить кладку из кирпича с минимально возможным швом, в эстетическом плане такой результат является высшей степенью профессионализма.

Кладка кирпича с минимальным швом

После завершения возведения конструкции растапливать камин или печь сразу нельзя. Должно пройти несколько дней, чтобы раствор как следует засох. Не исключено, что окончательное затвердевание смеси будет происходить уже при работающем устройстве, а вот перед облицовкой нужно поэксплуатировать камин в течение недели.

Технология кладочных работ при возведении кирпичного камина

Камин своими руками построить из кирпича на первый взгляд достаточно сложно, однако, виду появления интернета, все начало складываться намного проще, масса интернет ресурсов, где преподают мастер классы, появилось большое количество схем и чертежей, которые значительно облегчают работу.
Расчет порядка работы будем проводить уже с учетом того, что все основание, то есть фундамент готов. Итак:

1. Схема вашего камина из кирпича готова, можно начинать работу. Но, для начала выровняем бетонное покрытие. Для этого можно использовать даже любое полимерное покрытие.
2. Устанавливаем специальный огнестойкий экран, в том случае, если примыкающая непосредственно к камину стену, имеет покрытие из горючих материалов.
3. Подготавливаем раствор. Помните, что при изготовлении смеси, лучше заранее позаботится о замощении глины.
4. Кстати, далее следует поместить кирпич в воду, как правило, достаточно поместить его в воду на 30 секунд перед непосредственной кладкой. Некоторые проекты каминов это подразумевают, учитывая несущие характеристики, питающий влагу материал повысит надежность. Кроме того, намоченный кирпич играет и важную роль, в том числи в том, что позволяет еще некоторое время переставлять сам кирпич. Учитывая, что раствор сохнет быстро, кирпич просто не успел бы «прилипнуть», если бы не был замочен.
5. Следующий этап подразумевает раскладку первого ряда, в некоторых случаях лучше делать общий пол. Следим за горизонтальностью и уровнем.
6. Далее следуем порядовки, возводим ряд за рядом. Кстати, своеобразный лайфхак, если камин по площади большой, лучше натянуть шнур, он поможет не сбиться «с курса» и постоянно поддерживать один и тот же уровень.
7. В дальнейшем укладываются ряды согласно правилам и проекта.

Некоторые правила, которых следует придерживаться:

• Не стоит укладывать на одну смену более 7 рядов.
• Не допускайте, чтобы вертикальные швы располагались друг над другом. Поэтому «перевязка» должна обязательно быть учтена еще на момент составления схемы.
• Излишки всегда нужно удалять.
• Кстати, не забывайте проводить «расшивку», то есть проделывать небольшое отверстие (не сквозное) в укладываемых рядах.

Какой раствор выбрать?

При выборе раствора или смеси для кладки следует учитывать термостойкость состава. Для дровяных печей, в которых температура нагревания не превышает 1000 градусов, можно выбрать глиняный раствор.
Если ваш печной прибор будет испытывать мощные температуры, тогда следует отдать предпочтение составам с шамотными компонентами. Цемент для строительства топки брать не рекомендуют. Даже в дровяной печи, температура горения которой средняя, он начнет трескаться и высыпаться.
Для укладки верхней части дымохода и основания отопительного устройства цементный строительный раствор идеален

Он устойчив к атмосферным осадкам и ветровым нагрузкам, что очень важно для названных частей печи.

Качественную строительную смесь для кладки кирпича для печей можно приготовить собственноручно. Этот процесс займет некоторое время. Он требует наличия основных материалов: глины, песка, цемента, извести и воды.

Особенности печного отопления

Печное отопление имеет ряд преимуществ, благодаря которым кирпичные печи на дровах на протяжении нескольких веков не теряют своей популярности. Самое главное достоинство — способность керамического кирпича, из которого кладут печки, накапливать и длительно отдавать тепло.

При этом в пространство выделяется полезная для человеческого организма лучистая энергия, дающая ощущение тепла и комфорта. При регулярной топке в холодное время года в доме всегда тепло и сухо, а за счет печной тяги образуется естественная вентиляция. В жару печка, напротив, охлаждает комнаты за счет отведения избыточного тепла в грунт и воздух через фундамент и дымоход.

Кроме создания комфортного микроклимата кирпичная печь может нести дополнительные функции, наличие которых зависит от конструкции:

• приготовление пищи — варка, жарка, тушение и выпечка;
• сушка одежды, обуви, продуктов питания;
• нагрев лежанок для сна;
• возможность любоваться открытым пламенем.

Печи, предоставляющие несколько функций, называют комбинированными. К таким видам печей относятся отопительно-варочные, печи-камины, а также несколько популярных базовых моделей, в том числе русская печь.

У печного отопления есть и недостатки, к ним относится невозможность эффективно обогревать удаленные помещения. Поэтому в домах большой площади обычно ставят несколько печек с отдельными или объединенными дымоходами или совмещают печное отопление с другими видами обогрева.

В компактных домах, состоящих из одной или нескольких помещений, печь обычно располагают в центре, так, чтобы ее стены были расположены во всех комнатах. Варочную поверхность и духовку размещают со стороны кухни, лежанку — в спальне или детской, а открытую топку камина — в гостиной или столовой.

Общая характеристика глиняного раствора для кладки печей

Печи с каминами выстраивают из кирпича, сырьём для изготовления которого является глина. Аналогичное связующее в основе кладочного раствора обеспечивает конструкции монолитность за счёт высокой адгезии материалов. Особенностью такого состава также является то, что его можно размочить и использовать повторно.

Достоинствами глиняной огнеупорной смеси для кладки печей и каминов считаются следующие свойства:

• низкое температурное расширение;
• устойчивость к открытому огню;
• долговечность;
• нулевая паропроницаемость;
• инертность к агрессивным продуктам горения.

Но глина размокает при контакте с водой, что ограничивает применение раствора в сухих помещениях. Для кладки печей нужно внимательно выбирать связующее, наполнитель и присадки по составу и пропорциям. Это связано с разными нагрузками относительно температуры.

Распределение температурной нагрузки в печиИсточник yandex.net

Рабочее состояние кирпича подразумевает предварительное вымачивание. Толщина швов может составлять 3-5 мм для основной части и до 12 мм в облицовочной. Средний расход сухой смеси составляет 10 кг на 17-20 кирпичей. 25 литров приготовленного раствора хватит на 100 штук.

Растворы для кладки различных отделов печи

Конструктивно печь состоит из 11 отдельных участков. Каждый из них имеет функциональные различия и к материалу предъявляются разные требования

Так, для фундамента важно обеспечить высокую прочность к механической нагрузке. Для этого в кладочный раствор для печи добавляются армирующие присадки.

Для изоляции основания от жара прокладывают минеральные листы или асбест. Далее повышается температура до 600 градусов по Цельсию, появляется агрессивность условий эксплуатации

Здесь важно использовать раствор с добавками, инертными продуктам горения.

Применение различных кирпичей для кладки печиИсточник clubsamodelok.ru

Для топки используется раствор на глиняно-шамотной основе. Это огнеупорная печная смесь для кладки печи с допустимым пределом использования в условиях до +1000 градусов по Цельсию. Все, что связано с дымоходом по составу кладочного продукта должно быть устойчивым к нагреванию до +400 градусов по Цельсию и продуктам горения.

Готовые смеси для монтажа печей

Готовая продукция классифицируется на основе показателей теплового расширения, устойчивости к высоким температурам и химической инертности. Это могут быть жаростойкий, жаропрочный или огнеупорный раствор. Также есть различия в составе и допустимых механических нагрузках.

Для жаростойкого состава характерны следующие моменты:

• рабочее время составляет около 60 минут;
• работать можно при температурах от +5 до +35 градусов по Цельсию;
• полное высыхание происходит в течение 50 часов;
• слой нанесения должен быть в пределах 10-12 мм;
• предел нагревания равен 400, 600, 1000 или 1300 градусам по Цельсию;
• экологичность и пластичность относительно состава;
• лёгкость в отношении нанесения и выравнивания.

Готовая жаростойкая кладочная смесь для печи и каминаИсточник kostroy.ru

Относительно связующих компонентов существуют следующие варианты смесей:

1. Глино-песчаная. Для такого продукта свойственна устойчивость к температуре до +250-400 градусов по Цельсию, высокая газовая плотность. Применяется для кладки кирпича около топки и основания дымохода.
2. Цементно-глиняная. Относительно первого пункта отличие заключается только в более высокой прочности. Поэтому такой раствор актуален для устройства габаритных печей, лежанок.
3. Известково-глиняная. Прочная смесь для кладки печи со средним показателем газовой плотности. Применяется для эксплуатации в условиях среднего нагревания, активного прохождения дыма.

Однокомпонентные составы имеют более конкретные сильные стороны. Например, цементный раствор актуален для устройства фундамента. Шамотный устойчив к высоким температурам, поэтому используется для топочной части печи и камина. А известковая смесь хуже справляется с агрессивными условиями эксплуатации, поэтому пригодны для основания.

Пошаговая инструкция по обкладке

До того, как приступать к работам, необходимо провести разметку и разместить отвесы. Разметку производят с условием, что между стеной кладки и помещения необходим зазор 10-15см. После этого можно приступать к основной работе:

1. Если пол деревянный, на него кладут лист асбестового картона, толщиной 10мм. На картон укладывают стальной лист. Он должен выступать на 30см за кладку для усиления пожарной безопасности, в случае выпадения угольков на чистовой пол.
2. На стены крепят листы из металла с асбестовой подложкой. Расстояние между кирпичом и печкой не может быть меньше 5см из-за разницы в расширении при нагреве. Металл при высоких температурах расширяется и рискует разрушить кирпичную кладку.
3. На металлический лист укладывают кирпичный фундамент в один или два ряда, в зависимости от крепости полов. На него и устанавливают печь. После возведения фундамента нужно выждать пару часов, чтобы схватился раствор.

На этом кладка завершена.

Примеры обкладки буржуйки кирпичом на фото:

Основные составляющие смесей и растворов для кладки каминов

Основными компонентами, входящими в состав смесей и растворов для кладки являются: глина, песок и вода. Для обеспечения качественной и стойкой кладки, эти компоненты должны отвечать некоторым требованиям:

Глина. Наиболее распространена красная глина.

Прочностные характеристики этого материала определяются его жирностью, коэффициентом расширения, температурой и рядом других. По количеству песка в глине ее разделяют на жирную, среднюю и тощую. Соответственно содержание песка составляет:

• в жирной глине – до 3-х%;в средней глине – до 15-ти%;в тощей глине – до 30-ти%.

Ввиду непереносимости глиняной высокой влажности, ее применяют при кладке печей, каминов и дымоходов, находящихся внутри помещения.

Песок. Этот компонент не должен содержать ил, остатки растительности и т. п.

Крупность песка делит его на несколько видов, но для кладки обычно используют песок с размером зерен от 1 до 1,5 мм. При приготовлении смеси для кладки печей и каминов из огнеупорных материалов, используют шамотный песок или порошок. Ввиду лучших свойств по сцепляемости с глиной, наиболее подходящими считаются пески, получаемые при переработке горных пород.

Вода. Высококачественный раствор для кладки камина или печи готовится только на чистой воде, не содержащей ила, водорослей, солей. Оптимальная температура ее, при приготовлении раствора, от 12 до 30 градусов по цельсию.

Помимо указанных компонентов растворов и смесей в их состав вводят различные присадки, с назначением которых ознакомимся далее.