Хочу камин

Курсор наводить на ссылки

В настоящее время камины приобретают все большую популярность. Классические варианты устанавливают, как правило, только в качестве декоративного элемента или дополнительного источника обогрева. Дело в том, что устройство не предусматривает аккумуляцию тепла, помещение быстро охлаждается после того, как пламя погаснет.

Классическая конструкция служит дополнительным источником вентиляции помещения, что в условиях сурового российского климата не является плюсом. Чтобы избежать негативных факторов и создать душевность атмосферы, разработчики нашли доступные способы сохранить красивую традицию обогрева частного дома.

Камин на дровах и угле – один из самых распространенных вариантов в загородных домах. Возводится из всевозможных материалов – кирпича, бетона, листовой стали или другого металла. Отличительная черта всех классических разновидностей – прямая дымовая труба, соединенная с широким открытым пространством топливника.

Рассмотрим основные элементы камина. Под – нижняя строго горизонтальная часть конструкции, предназначенная для расположения дров. Может быть глухой или с колосниками – отверстиями. Топливник – пространство для огня. Заднюю стенку для увеличения отражения тепла в комнату располагают под наклоном. В некоторых классических вариантах также выкладываются и боковые стенки. Дымовая камера (дымосборник) – соединяет топливник и трубу, необходима для сбора газов во время сильного образования дыма.

Дымовой зуб или газовый порог – выступ в камере, который препятствует возникновению обратного потока и обеспечивает сбор конденсата во время растопки. Ширина элемента совпадает с аналогичной величиной камеры.Труба или дымоход – служит для отвода дыма. Бывает квадратной, круглой или прямоугольной формы. Для регулировки тяги по длине конструкции устанавливают одну или две задвижки. Они же препятствуют естественной вентиляции во время простоя камина. Портал – входное обрамление топливника, служит ограничением рабочей зоны и декоративным элементом одновременно.

Формы портала могут быть различными в зависимости от стиля оформления. П-образные присущи английскому, старогерманскому, французскому стилям, а также минимализму и хайтеку. К форме «Д» тяготеют кантри и современный модерн. Металл позволяет создать любую конфигурацию от классического бочонка до замысловатого птичьего гнезда или груши.

В качестве отделки применяют облицовку природным камнем, дорогими породами дерева, кирпичом, огнеупорными штукатурками или плиткой. Прекрасно в дорогих моделях порталов смотрится ковка или инкрустация.

Выбирая камин для дома, стоит присмотреться не только к внешнему оформлению, но и к месту будущего его расположения.

По типу конструкции различают:

• встроенные (закрытые) – устраиваются в углублениях стен или специально спроектированных ниш, портал не выступает за линию стены;
• полуоткрытые – частично выступают за линию межкомнатных перегородок;
• в проемах – угловые варианты, которые могут обогревать сразу два помещения;
• настенные – исходя из названия, не имеют под собой точки опоры, закрепляются на стене или в углу; как правило, небольшие по объему;
• открытые.

Принцип работы камина простой. Распространение тепла в комнате осуществляется за счет лучевой энергии от огня и нагревающихся элементов конструкции, что создает незначительное движение конвекционных потоков.

Внушительный размер дымохода предупреждает попадание углекислого газа в помещение. Тяга довольно большая, необходимая скорость движения воздуха в трубе – не менее 0,25 м/с.

Теплоотдача классического камина небольшая – 20%, остальное выходит через трубу.

Увеличить интенсивность отдачи тепла можно и несколькими способами:

• дополнительной установкой боковых и задних стенок конструкции;
• использованием металла в качестве обшивки стенок топливника;
• оборудованием портала огнеупорной дверкой, которая полностью прикрывает топливник (для металлических изделий).

В продаже можно встретить большое разнообразие уже готовых топок из огнестойкой стали. Профессионалы рекомендуют отдать предпочтение моделям из чугуна: они застрахованы от деформации при высоких температурах. Но основной ориентир для готовых изделий – это соответствие характеристик модели, указанных в техпаспорте, к условиям именно вашего помещения.

Дверцы для металлических топливников могут быть различных размеров и способов открывания: вверх, в одну из сторон. Ограничение поступления воздуха в закрытых конструкциях обеспечивает не горение, а тление древесины. Стенки камина нагреваются и снабжают помещение теплом. В таких условиях одной закладки дров хватает на всю ночь.

Ограничение зоны открытого огня также сказывается на интенсивности обогрева.

• двумя стенками портала по бокам – мощности хватает только на небольшие помещения; для увеличения излучения боковым внутренним стенкам придается форма трапеции с расширением в сторону комнаты.
• одной боковой панелью – такие формы способствуют повышенному вытягиванию воздуха из помещения в трубу, зато излучение тепла распространяется на больший радиус;
• пламя открыто со всех сторон (альпийские или швейцарские камины) – неэффективны для обогрева, хотя тепло может излучаться во всех направлениях.

Производители горючих биоматериалов и пеллет тоже добились замедления процесса сжигания за счет особенностей состава исходного сырья. Уверяют, что их продукция повышает КПД обогрева до уровня голландки или шведской печи.

Увеличить теплообмен можно и за счет увеличения площади дымохода: его поверхность нагревается и также может служить источником тепла. Для этого используется рекуператор – ребристая вставка в дымоход из нержавеющей стали. Ее длина находится в пределах от 0,5 до 1 м. Сечение такой трубы должно совпадать с диаметром дымохода.

Знание особенности движения воздуха в системе поможет использовать потоки для увеличения тяги и дополнительного обогрева частного дома. А также сделать управление интенсивности подачи тепла автоматическим.

Естественный воздухообмен используется, как правило, когда камин топят от случая к случаю. Искусственный более эффективен при частой работе очага или когда система дымохода имеет сложную конфигурацию. Как бы ни уменьшали число и длину горизонтальных элементов трубы, свою негативную роль им удается сыграть.

Суть усовершенствования в том, что приток внешнего воздуха увеличивает тягу, и обеспечивает ее постоянное значение. Также он убирает воздушные пробки, образующиеся при большом перепаде температур внутри и снаружи здания. С растопкой при наступлении холодов в такой системе не возникает проблем.

Для достижения этой цели устанавливается один, а в некоторых случаях два или три вентилятора. Их встраивают на входе воздуха в топку и на пути движения потока в главном канале подальше от помещений, где живут люди. Лучшее место – на уровне чердака или подсобного помещения. Гравитационная система не перекрывается, а количество воздуха, поступающего в систему, возрастает сразу на 30-50%, пропускная способность – до 600 м3/ч.

Есть возможность автоматизации системы с подключением к датчику температуры в камине. Управлять тягой становится возможно пультом не поднимаясь с дивана.

Оборудование требуется специальное – высокотемпературные центробежные вентиляторы. Характеристики выбираются исходя из объема воздуха, которое они могут поставить, и давления, которое они оказывают на систему. Последний показатель определяется потерей давления на отдельных участках трубы.

Для оснащения нужны:

• воздухораспределители с защитной решеткой;
• теплоизолированные воздуховоды из нержавеющей оцинкованной стали, адаптеры;
• рекуператор – пропускная способность воздушного отопления рассчитывается с запасом на складки;
• вентиляторы;
• грубые фильтры;
• дроссель-клапаны – нужны для регулировки объемов поступающего воздуха.

В некоторых случаях систему воздухообмена оснащают калорифером, который устанавливают выше положения рекуператора. Это позволяет быстрее обогревать большое количество поступающего воздуха и не снижать градус тепла.

Есть возможность автоматизации всей системы с подключением к датчику температуры в камине. Управлять тягой в таком случае легко со щита или пультом не поднимаясь с дивана.

Эффективность повышается, если трубы имеют абсолютно гладкую внутреннюю поверхность и не имеют большого числа горизонтальных и наклонных сочленений. Идеальные условия достигаются при круглом сечении деталей дымоотвода.

При всех достоинствах такого решения есть и недостатки:

• увеличение потребления энергоносителей – твердое топливо и электроэнергия;
• возникновение шума вентилятора – для подавления необходимы специальные глушители;

• шум в трубах – возникает при маленьких размерах дымохода, неправильном подборе к мощности топки;
• шум и вибрация свидетельствуют о браке при монтаже, устраняются ремонтом.

Для выяснения значений существует стандарт NF D 35376, который разработан во Франции. Он позволяет узнать номинальную мощность топки в кВт – количество тепла, которое способно обеспечить модель за три часа работы.

Очень важно не путать ее с максимальными значениями, которые обычно указываются в характеристиках для готовых изделий. Максимума обогрева камин достигает за 45 минут после растопки, и эти значения мощности в 2-3 раза больше, чем его реальные возможности.

Мощность определяется объемом топливника: чем больше его пространство, тем сильнее номинальные возможности. Разбежка в количестве энергии колеблется для каминов в среднем от 10 до 50 кВт.

Для ориентира:

• на уютную комнату в 10 м² с высотой потолка 2,5 м для обогрева требуется 1 кВт;
• березовые дрова (сухие, влажностью до 14%) – 1 кг при выгорании дают 4 кВт энергии.

Специалисты рекомендуют выбирать мощность металлических конструкций на 10-15% больше, чем указана в паспорте готового изделия, потому что лабораторные показатели, как правило, не совпадают с реальными в условиях обычной эксплуатации.

Высокая мощность топливника позволяет при закрытой дверце быстрее протопить помещение и дольше удерживать значения температуры в режиме тления. Использовать предельный ресурс топки на длительном промежутке времени не советуют, это приведет к ее быстрому износу.

Возможность снабжать комнату теплом обеспечивается не в последнюю очередь габаритами модели.

Размеры

Масштабность объекта зависит от целей установки. Для исключительно декоративных задач величины будут находиться в прямой зависимости от величин других элементов интерьера загородного дома. Обогрев требует другого подхода. Необходимо просчитать мощность камина и связать его с объемом помещения.

Таблица

Базовые величины для классического полуоткрытого камина.

Чтобы соблюсти гармоничное сочетание основных элементов конструкции, необходимо учитывать следующие факторы:

• Высота прямоугольного отверстия топливника составляет в больших каминах 2/3, а в маленьких – 3/4 его ширины.

• Глубина топки должна находиться в границах от 1/2 до 2/3 высоты отверстия портала.
• Площадь проема находится всегда в соответствии с площадью помещения – от 1/45 до 1/65.
• Высота трубы увеличивает тягу, она значительно длиннее по своим значениям, чем для обычной печи. Минимальные размеры для каминного дымохода от основания – сухого пода или решетки колосника – не должны быть меньше 5 м.
• Диаметр дымовой трубы от 8 до 15 раз меньше площади комнаты. Чем меньше высота ее конструкции, тем больше сечение для равной площади помещения.

К примеру:

• для спальни 15 м² при длине дымохода 5 м сечение составит 250х250 мм;
• для просторной гостиной 70 м² при длине трубы до 10 м – 300х300 мм;
• для гостиной 70 м² при длине трубы 5 м – 350х350 мм.

Помимо прямых труб, которые устанавливают во время строительства дома, используют наклонные. Их можно монтировать к уже существующим дымоходам или вентиляционным колодцам, вытяжкам. Такой вариант подходит для установки при всех необходимых условиях в уже жилом помещении коттеджа.

Камин своими руками

Возведение таких конструкций требует многих знаний и умений. Собственными силами можно возвести фальш-очаг, он без проблем удержится на плитах перекрытия. Для настоящей отапливаемой конструкции необходимо подойти со всей серьезностью. Проектировать надо начинать на этапе планирования дома.

Необходимые этапы:

• выбрать модель и рассчитать ее мощность;
• провести расчет фундамента и его совмещение с перекрытием пола;

• запланировать и отобразить на схеме необходимые изменения в конструкции кровли;
• определить материалы и их количество для проведения всех видов работ, включая облицовку камина;
• создать эскизы и чертежи;
• предусмотреть безопасность использования, особое внимание уделить противопожарным мероприятиям.

Прежде чем обратиться к специалистам за консультацией, надо представить свой будущий камин во всей красе. Начинают с эскиза, а затем переходят к детальной проработке деталей будущего обогревателя дома.

Чертеж выполняется в четырех ракурсах: прямо, сбоку, сверху и виде в разрезе. Опытные мастера составляют подробные схемы с каждым рядом укладки кирпича и точными углами срезов элементов.

Фундамент

Когда речь идет о рабочих моделях камина, стоит учесть множество факторов.

• Фундамент возводится отдельно от других несущих стен и перекладин, так как нагрузки на элементы совершенно разные, может произойти перепад давления на перекрытия, ведущий к разрушению здания.
• Площадь подошвы должна быть больше основания конструкции.
• Минимальное углубление – не менее 50 см. Реальная величина зависит от свойств почвы, как и мероприятия по ее уплотнению.

• Глубина котлована под камин должна быть ниже линии промерзания грунта на 20 см.
• Свободное пространство между перекрытием здания и фундаментом не менее 5 мм. Это позволит при перепаде температур избежать трещин, деформации элементов строения и конструкцией очага. Зазор обычно заполняется песком.

При сегодняшнем обширном выборе готовых изделий и материалов для создания камина собственными руками воплотить давнюю мечту не составляет труда. Модели можно подобрать для любого размера кошелька.

Перепечатка из http://www.stroy-podskazka.ru/kamin/ustrojstvo-princip-raboty/