Особенности проектирования печного отопления

Размещено на http://www.allbest.ru/

Особенности проектирования печного отопления

Введение

Тема курсового проектирования "Особенности проектирования печного отопления".

Отопление - это средство создания необходимых комфортных условий для жилья. Наиболее доступным видом отопления индивидуальных жилых домов является отопление с помощью печи и камина. Помимо своего функционального назначения (обогрев, приготовление пищи) печь и камин играют большую роль в формировании интерьера жилища. Поэтому кроме технических характеристик к печам и каминам предъявляют определенные требования в плане архитектуры и дизайна.

Камины - простейшие печи, предназначенные для быстрого обогрева жилища, однако они имеют невысокую степень теплоотдачи. Печи-камины - симбиоз печи и камина, вобравший в себя лучшие качества обоих устройств. Печь-камин дает возможность быстро обогреть помещение с помощью камина и длительное время поддерживать тепло за счет печи.

В настоящее время существует обширная литература, содержащая подробные чертежи различных конструкций печей и каминов, из которых мастер-любитель может выбрать наиболее подходящее отопительное устройство, исходя из функциональных и архитектурных соображений. Тема курсовой работы является актуальной, т.к. изготовление печей и каминов в частных домах, дачных домиках, а зачастую и в квартирах стало достаточно популярным на сегодняшний день.

Объектом работы является изучение технологии и дизайна печных работ.

Предметом работы является проектирование камина в интерьере частного дома.

Целью является разработка дизайна при проектировании камина.

Задачами курсовой работы являются:

- Обзор теоретической и методической литературы по теме курсовой работы;

- Провести анализ проектируемого камина;

- разработать дизайн интерьера частного дома при проектировании камина.

Методами курсовой работы при выполнении поставленных задач являются:

- Теоретический анализ научно-технической и методической литературы по данной работе;

- Применение логических приемов сравнения, анализа, синтеза, абстрагирования и обобщения для построения дедуктивных и индуктивных умозаключений, представленных в изложении данной работы.

Хотя камин и не относится к эффективным видам отопления, он всегда будет желанным элементом в любом интерьере: может ли сравниться обогрев батареей парового отопления с уютным теплом живого огня? Поэтому для большинства, конечно, вопрос заключается не в том, иметь камин или нет, а в том, где и как его встроить.

Отопление - это средство создания необходимых комфортных условий для жилья. Наиболее доступным видом отопления индивидуальных жилых домов является отопление с помощью печи и камина. Помимо своего функционального назначения (обогрев, приготовление пищи) печь и камин играют большую роль в формировании интерьера жилища. Поэтому кроме технических характеристик к печам и каминам предъявляют определенные требования в плане архитектуры и дизайна. Камины - простейшие печи, предназначенные для быстрого обогрева жилища, однако они имеют невысокую степень теплоотдачи. Печи-камины - симбиоз печи и камина, вобравший в себя лучшие качества обоих устройств. Печь-камин дает возможность быстро обогреть помещение с помощью камина и длительное время поддерживать тепло за счет печи.

В настоящее время существует обширная литература, содержащая подробные чертежи различных конструкций печей и каминов, из которых мастер-любитель может выбрать наиболее подходящее отопительное устройство, исходя из функциональных и архитектурных соображений.

1. Характеристика объекта проектирования

1.1 Характеристика дома

Основная желая часть здания из профилированного бруса и оцелендрованного бревна. Основная желая часть здания представляет собой прямоугольный двухэтажный объем по двускатной крышей. Его центральная ось акцентирована эффектным эркером, имеющим собственную островерхую кровлю. Слева к этому объему пристроена одноэтажная часть, по пропорциям соответствующая двухэтажной, что позволит сохранить гармонию, не смотря на отсутствие симметрии. Кроме того композицию визуально уравновешивает небольшая хозяйственная постройка, возведенная на участке с противоположной стороны дома.

Несмотря на вытянутую форму, здание отличается легкостью и устремленностью вверх. Такое впечатление складывается благодаря обилию окон, зрительно "облегчающих вес" бревенчатых стен, а так же сложному рисунку крыши с большим числом островерхих элементов, подчеркнутых контрастным сочетанием красной черепицы и белых лобовых досок фронтона.

Учитывая характер грунта и имеющийся на участке уклон, для пристройки соорудили железобетонный фундамент столбчатого типа глубиной 1,76 м.

В его верхней части залита железобетонная плита, которая связывает бетонные опоры и одновременно является основой нижнего перекрытия первого этажа. Поверх плиты уложены три слоя экструдированного пенополистрола (толщина каждого 30 мм). В этих слоях скрыты технические коммуникации: в первом электропроводка, во втором - водопроводные трубы, в третьем подводка к радиаторам водяного отопления. Поверх пенополистрола смонтированы водяные теплые полы с использованием металлопластиковых труб по металлической сетке, а сверху сделана сухая стяжка (80-100 мм).

Дом отапливает комбинированная (бивалентная) система. Она состоит из геотермального теплового насоса, обеспечивающего работу теплых полов и радиаторов водяного отопления, и электрического котла "Северянин" Россия, подключаемого в период сильных морозов. О максимальном сохранении тепла позаботились и при возведении бревенчатых стен: от сквозняков их защитил межвенцовый утеплитель из волокна полипропелена (Финляндия). Кровля утеплена минеральной ватой толщиной 200 мм. Таким образом, микроклимат в доме остается комфортным в любое время года.

Технические данные 268 мІ

Конструкции

Тип здания: сруб

Фундамент: железобетонный столбчатого типа, глубина 1,76 м, железобетонная плита, гидроизоляция- гидроизоляционная мембрана

Стены: оцилиндрованное бревно (240 мм), межвенцовый утеплитель, герметик

Перекрытия: первый этаж- монолитная железобетонная плита, второй этаж - деревянные балки

Крыша: скатная, конструкция стропильная, стропила деревянные, пароизоляция пленочная, утепление минеральная вата (200 мм), гидроизоляции супердиффузионная мембрана, вентиляционный зазор (40 мм), сплошная обрешотка - (9 мм); кровля битумная черепица

Окна: деревоалюминевые с двухкамерными стеклопакетами.

Системы жизнеобеспечения

Электроснабжение: централизованное, дополнительно - аварийно-бензиновый генератор

Водоснабжение: поселковая скважина

Водоочистка: многоцелевой фильтр "Гейзер" с установкой обеззараживания УФ - излучателем

Отопление: геотремальный тепловой насос, водяные теплые полы, электрический котел "Северянин", радиаторы водяного отопления

Канализация: устанвка фильтрационного типа

Дополнительные системы:

Камин: топка кассетного типа, облицовка изразцами

Печь: в бане - дровяная печь-каменка

1.2 Анализ проектируемого камина

Промышленностью выпускается множество готовых очагов, которые можно купить и установить в доме.

Повышаются и эстетические требования к очагам. Около 20 лет назад печь была нужна в основном для отопления дома и имела практическое назначение. Печи штукатурили, белили, и это устраивало большую часть населения.

Современный очаг должен служить больший срок, быть экономичным и удобным в эксплуатации, к нему предъявляются повышенные противопожарные требования.

В настоящее время разработано достаточно много новых видов материалов, даже такого распространенного материала как кирпич. В Челябинске на кирпичном заводе "Кемма" разработан кирпич, имеющий стекловидную лицевую поверхность, таким кирпичом выполняется кладка и облицовка очагов. Разработаны различные цветовые гаммы. Самые распространенные цвета: коричневый (шоколад), белый (молочный), желтый, синий (разные оттенки), зеленый, золотистый, перламутра другие цвета и оттенки. Также разные виды поверхности кирпича - рельефная под "дикий камень", фигурная (фасонная). При использовании для кладки печей этот кирпич заменяет дорогостоящую изразцовую отделку и является по сути кирпичом-изразцом.

Материал, применяемый для нанесения на кирпич, прошел все испытания на прочность и экологичность. Он скрепляется с поверхностью кирпича при обжиге в тоннельной печи при температуре 1050°С [12].

Среди множества проектов, представленных в литературе, большая часть рассчитана только теоретически и не доработана на практике, а также представлена с устаревшими конструкциями дымооборотов. У таких проектов повторяются теоретические и практические ошибки: не соблюдается перевязка швов кладки в полкирпича. Зачастую кирпич перевязывается в три четверти и даже в четверть кирпича, что ухудшает не только внешний облик очагов, но и их противопожарную безопасность; нарушается правило кладки внешнего (наружного) периметра очага и его внутренней кладки. Они не должны между собой перевязываться, так как имеют разную степень нагрева и коэффициент теплового линейного расширения, что приводит к растрескиванию (разрушению) кладки; также неприемлемы для перевязки внутренних частей очага материалы из стали (уголки, пластины), которые при нагревании коробятся и разрушают кладку очага; используется множество печных приборов, неприемлемых для соблюдения технологии печной кладки. Так называемые водогрейные коробки, бачки, стальные духовки значительно ухудшают противопожарную безопасность очагов, нарушается перевязка швов кладки и в результате коробления и быстрого прогорания этих приборов нарушается герметичность очага, и в итоге - попадание угарного газа в помещение. Значительно ухудшается качество работы очага -- снижается тяга, подсос холодного воздуха в дымовые каналы.

Из-за несовершенных конструкций дымооборотов -- неравномерный разогрев очага. Одна часть очага сильно разогревается, а другая значительно медленнее, что приводит к растрескиванию кладки очага. Также не соблюдается площадь сечений всех дымовых каналов, перевалов, подверток, дымовой трубы. В конструкциях печей множество задвижек, которые затрудняют эксплуатацию печи. Печь должна быть проста в кладке и удобна в эксплуатации. Если конструкцией печи предусмотрена саморегуляция тяги, если сделаны так называемые подсосные каналы (инжекционные), то тогда не нужны дополнительные задвижки, так как с этим устройством при растопке печи дымовые газы идут по наикратчайшему пути через подсосные каналы в трубу, минуя дымовые каналы. Таким образом, печь исправно работает, дымовые газы не попадают в помещение. Проще говоря -- печь не дымит при растопке.

При проектировании очага необходимо рассчитать теплоотдающую поверхность печи и объем обогреваемого помещения. Топливник надо проектировать в зависимости от вида топлива. Если печь топится дровами, необходимо учитывать их длину, ведь в разных местностях заготавливаются дрова разной длины -- от 30 до 70 см, а иногда и до 1 м, так называемые "ленивые" дрова. Исходя из этих особенностей, необходимо проектировать длину топливника.

При проектировании отопительно-варочных печей необходимо учитывать высоту кухонной плиты в зависимости от роста тех, кто будет ею пользоваться. Особенно следует обратить внимание на зону обслуживания печи, чтобы можно было удобно эксплуатировать очаг, должно быть предусмотрено место для кратковременного хранения топлива. Также, по возможности, не ставить рядом с топкой деревянные конструкции, при необходимости -- предусматривать их защиту негорючими материалами.

При проектировании дымовой трубы необходимо правильно рассчитать ее расположение, чтобы по окончании строительства печи труба не упиралась в междуэтажные несущие балки перекрытия и стропила, и расстояние между ними было не менее 90 см.

При проектировании дымоходов необходимо учитывать, какие отопительные устройства будут к ним подключены и какой мощности, возможность монтажа внутри них металлических или керамических труб с теплоизоляцией. Так как кирпичная кладка, выполненная при строительстве дома каменщиками может быть сделана непрофессионально. Не соблюдена герметичность кладки, применен неполнотелый кирпич, внутренние поверхности дымохода неровные, имеют выступы раствора из швов, а также возможен перегрев капитальной стены из-за длительного пользования очагом еще во время строительных работ. Стены могут растрескаться, отвалятся материалы, которыми отделана стена. Если это горючие материалы, это может привести к возгоранию и пожару.

2. Цели и задачи

Целью является разработка дизайна при проектировании камина.

Задачами курсовой работы являются:

- Обзор теоретической и методической литературы по теме курсовой работы;

- Провести анализ проектируемого камина;

- Разработать дизайн интерьера частного дома при проектировании камина.

При проектировании каминов -- большое раздолье для фантазии проектировщика-дизайнера и самого мастера-каменщика. Можно разработать множество вариантов конструкции каминов и их художественного оформления. Самое главное -- создать гармонию между помещением и камином. Главным фактором является формирование интерьера, камин должен соответствовать пропорциям помещения, применяемым материалам для отделки.

Изучив все особенности помещения, в котором предстоит построить камин, можно приступить к проектированию камина. Первым делом необходимо рассчитать технологическую часть камина -- топливник, дымосборник и дымоход.

Размеры топливника можно рассчитать по таблице, в зависимости от размеров помещения. В первую очередь рассчитывается проем топки. Проем топки -- это теоретическая граница между топкой и помещением.

Пропорции между площадью проема топки и площадью отапливаемого помещения:

- при топке, открытой с одной стороны -- 1:60--1:70;

- при топке, открытой с двух сторон -- 1:50--1:60;

- при топке, открытой с трех сторон -- 1:40--1: 50;

- при топке, открытой со всех сторон -- 1:30--1:40.

Пропорции размеров топки максимальной ширины и максимальной высоты следующие:

- при топке, открытой с одной стороны -- 1: 0,75;

- при топке, открытой с двух сторон -- 1: 0,70;

- при топке, открытой с трех сторон -- 1: 0,65;

- при топке, открытой со всех сторон -- 1: 0,55--0,60.

Учитывается максимальная площадь дымосборника и расстояние между дымосборником и подом топки.

Далее, необходимо рассчитать размеры самой топки. Минимальная глубина топочной части без учета наружной кладки должна быть 360 мм, максимальная -- 600 мм. В исключительных случаях допускается глубина до 800 мм. Наклон задней стенки топливника должен быть не более 20°.

Минимальные объемы топки камина:

Ш у топки, открытой с одной стороны, с наклонной задней стенкой -- 0,05 м³, с вертикальной стенкой -- 0,06 м³;

Ш у топки, открытой с двух сторон, с наклонной стенкой -- 0,07 м³;

Ш у топки, открытой с трех сторон, с вертикальной стенкой -- 0,08 м³;

Ш у топки, открытой со всех сторон -- 0,12-- 0,14 м³.

Следующий шаг -- это расчет дымосборника камина. Размер дымосборника рассчитывается от нижнего горизонтального периметра. Нижний периметр рассчитывается от газового порога (карниза) и верхней горловины. Учитываются только внутренние размеры и сечение.

Далее необходимо учесть на каком фундаменте буден построен камин. Фундамент, либо основание, должен выдерживать большие нагрузки, учитывая значительный вес всего сооружения, включающего сам камин, дымоход, облицовку камина. Если камин ставится на междуэтажные перекрытия -- они должны быть рассчитаны на предполагаемую нагрузку. Если же камин подвешивается на стену -- вертикальные нагрузки и боковое давление должны приходиться на несущую стену или на вертикальные опоры.

Камин необходимо гидроизолировать от грунтовой влаги или испарений. Он должен иметь свою трубу, отвечающую требованиям действующих строительных норм и противопожарных правил. Место его размещения и сам камин должны соответствовать требованиям пожарной безопасности. Его можно строить только из негорючих материалов. В качестве теплоизоляции применяют следующие материалы: базальтовую и каолиновую вату, вермикулин, асбест. Строго запрещается строить камин на горючих деревянных перекрытиях.

Камин разрешается строить в помещении площадью более 12 м² (объемом 30 м³), в которых имеется один проем или открывающееся окно. Горючие материалы конструкции вертикальной несущей стены должны быть отделены от стенки камина сплошной стеной с коэффициентом возгорания не ниже 2,5 часов.

Дверные и оконные конструкции, встроенные шкафы, изготовленные их горючих материалов, текстиля, оборудование из искусственных материалов, мебель и ковры не должны находиться в зоне теплового излучения топки камина ближе, чем 1000 мм, а от плоскости стенок камина, не ближе 250 мм.

Внешняя линия негорючих поверхностей, находящихся перед камином, должна находиться от вертикальной проекции внешней плоскости топки не ближе 600 мм, от цоколя камина и по бокам -- 400 мм.

Для защиты от вылетающих искр площадка перед камином отделывается металлическим покрытием толщиной не менее 5 мм.

Применять материалы, содержащие известь, в конструкции топки запрещается.

В помещении с камином следует разместить порошковый огнетушитель вместимостью 5 кг. Он должен находиться рядом с камином, в доступном месте, не далее 10 м. Емкость для сбора золы делают из негорючих материалов.

Камин оборудуют поворотной заслонкой -- шибером, либо чугунной закаленной задвижкой, легко открывающейся одной рукой и имеющей противоугарные отверстия.

Нельзя устанавливать камин с открытой топкой в помещениях и в участках здания, относящимся к пожароопасным классам А, В, С, и относящимся к III, IV и V классам огнестойкости.

Ящик для топлива (дров) отделяют от топки стенкой с предельным коэффициентом возгорания 4 часа, толщиной не менее 250 мм.

Когда будет полностью рассчитан проект камина с учетом всех теплотехнических, строительных, пожарных норм и правил, необходимо разработать дизайн камина, чтобы он соответствовал помещению, в котором его предполагается поместить.

Для исправной работы камина необходимо рассчитать подачу воздуха, необходимого для горения. Если в помещении, в котором построен камин, герметично закрываются окна и двери, необходимо обеспечить доступ воздуха с улицы через специальный канал в наружной стене дома. Подача воздуха в помещение должна регулироваться поворотной заслонкой, либо обычной металлической задвижкой в зависимости от времени года. Летом приточный канал может быть использован для охлаждения помещения путем естественной циркуляции, либо при помощи вентилятора.

3. Описание аналогов

3.1 Виды каминов

Камин (от лат. caminus -- открытый очаг) -- разновидность печей-теплогенераторов, в которых генерация тепла из первичного вида энергии (химической теплоты сгорания топлива) генерируется непосредственно в зоне технологического процесса (ЗТП) которая является смешанной с зоной генерации тепла (ЗГТ) и с открытым топливником в рабочем пространстве печи, что лимитирует нагрев окружающего пространства конвекцией и теплопроводностью и дает преобладающий потенциал лучистому теплообмену в определенных диапазонах длин волн.

Камин состоит из 4 основных частей:

- Портал -- передняя часть, украшенная декором. Зачастую П-образная.

- Топка -- камера сгорания топлива (уголь, дрова, газ и т.д.).

- Дымосборник -- закрытая камера над топкой, служащая для плавного перехода газов в трубу; необходим исключительно для каминов с открытой топкой, позволяет изготавливать камин больших размеров, со сложной трубой.

- Дымоход -- вертикальная труба для отвода продуктов сгорания и обеспечения тяги.

Тепловой эффект камина в значительной степени обусловлен радиационным нагревом, при котором объекты, окружающие камин, нагреваются и часть этого тепла передается воздуху. Распространено заблуждение, что камин не дает тепла достаточного для обогрева дома. Мало тепла дает открытый камин. Камины со встроенной закрытой топкой дают тепло , которое позволяет обогреть целый дом. Некоторые камины содержат вентилятор, предназначенный для усиления передачи части тепла камина воздуху конвекцией, в результате чего более равномерно прогревается отапливаемое помещение.

По конструктивным особенностям:

- Заглублённые в нишу (Английский или Закрытый);

- Камин Рамфорда;

- Открытый (ещё называют "Швейцарский" или "Альпийский"), стоящий в середине помещения, с топливником, открытым со всех сторон;

- Полуоткрытый, пристроенный к стене и не связанный с конструкцией стены;

- Камины со встроенной каминной топкой;

По виду топлива:

- Дровяной камин

- Дровяные, угольные;

- Газовые;

- Биотопливные

- Электрические (Электрокамины);

- Пеллетные

Архитектурные стили

Декоративный портал камина в классическом стиле

- Классический -- определяется наличием П-образного портала и в подавляющем большинстве случаев открытой топкой, хотя в последнее время все больше применяются топки закрытого типа, обладающие большим КПД. Это достигается путём контроля притока воздуха в топку. При ограничении притока воздуха внутрь топки уменьшается также и скорость выброса нагретых дымовых газов в дымоход, что в свою очередь повышает количество тепла, рассеиваемое топкой в околокаминное пространство. Для каминных порталов классического стиля характерно применение мрамора или другого натурального камня, изредка чугуна или даже дерева.

- Рустикальный -- Зачастую также имеет название "Кантри". Это порталы малых и средних размеров Д-образной формы. Выполняются в пристенном или же угловом исполнении. Портал выполняется из недорогих материалов: натуральных -- песчаник, ракушечник, или же искусственных, например эдельрок. В портале почти всегда предусматривается отдельная ниша для хранения дров.

- Модернизм и ХайТек -- это современные каминные стили. Появились они относительно недавно, во второй половине XX века. Несмотря на свойственный этим стилям минимализм, формы порталов этих каминов завораживают и удивляют смелостью решений. Отдельные модели каминов стиля Хайтек выполняются только в единственном экземпляре. Так например, камины компании Focus, именуемый OmegaFocus, имеет оригинальный разрыв в металлической пластине, служащей фасадом портала, а рисунок разрыва металла уникален в каждой выпускаемом экземпляре и подписывается лично Домиником Имберто -- основателем и идейным вдохновителем компании Focus.

- Бионика -- этот стиль появился в конце XX, начале XXI века. Источник вдохновения для данного стиля -- природа. Минимум углов и прямых линий, ощущение постоянного движения -- характерные особенности бионики. Камины в этом стиле в настоящее время являются эксклюзивными произведениями искусства.

- Изразцовый -- изготавливается, в основном, российскими производителями. Название свое получили от типа, используемого в их облицовке материала -- изразцов (керамических элементов украшения или облицовки стен либо печей, имеющих на тыльной стороне коробчатый выступ для сцепления с кладкой.

Электрокамины.

Основная статья: Электрокамин

В отличие от других типов камина, электрокамин по своей сути является принципиально иным устройством. Чаще всего обогрев помещения электрокамином реализуется по принципу слабого тепловентилятора, либо инфракрасного обогревателя. Однако подобно классическому камину, электрокамин также способен выполнять декоративную функцию за счет визуальной имитации натурального пламени и традиционного или современного оформления портала. На раннем этапе производства, и в наиболее дешевых на сегодняшний день моделях для имитация пламени используют фигурно вырезанные лоскуты ткани, приводимые в движение воздушными потоками. На выпускаемых ныне моделях средней и высшей ценовой категории применяются видеоэкраны различных технологий, вплоть до LCD. Не рекомендуется электрокамины ставить напротив окон, светильников и т.п. Направленные световые лучи понижают яркость зрительного эффекта. [1] Также часто встречается эффект тления: в пластиковых копиях дров очагово располагаются световые источники разной интенсивности. Функция обогрева часто является отключаемой, таким образом запуск электрокамина в эстетических целях становится комфортным и в теплое время года.

Биокамин -- разновидность печей-теплогенераторов с совмещенными зонами генерации тепла и технологического процесса, рабочее пространство которого отделено от окружающего пространства специальным каминным порталом с конструктивно встроенными в под горелками в которых процессы теплогенерации происходят за счет сжигания биотоплива (денатурата этанола). Это камины, не требующие оборудования дымохода, но при этом дающие "живой" огонь (пламя), а не имитацию огня, в отличие от электрокаминов. Биокамин, в отличие от электрического, не требует подключения к электрической сети. Его установка возможна в любой точке помещения, без привязки к каким-либо инженерным сетям. Основной частью биокамина является горелка. Горелка для биокамина представляет собой металлический контейнер, формы и габариты горелок разнообразны, горелки могут быть оснащены разделительным фильтром или крышкой для регуляции мощности пламени. Горелки могут быть использованы как в качестве основного элемента в остове камина, так и вмонтированы в обычный камин в качестве топливного блока (замена дров). Основным условием установки горелки является выполнение базы и примыкающих элементов отделки из негорючих материалов. Горелка заправляется топливом для биокаминов, как правило, это биэтанол.

Характерные свойства биокаминов

Некоторые свойства биокаминов, отличающих их от каминов других типов:

- В качестве топлива используется этанол

- При горении вырабатывается только углекислый газ и вода без возникновения запаха гари, сажи и пыли

- При установке на территории России не требует каких-либо согласований с противопожарной службой

- При установке в помещении не требует установки дымохода или систем дополнительной вентиляции

- Пригоден для использования в различных помещениях (квартире, коттедже, офисе, ресторане)

- Мобилен. Его легко можно перенести с места на место. Масса самых тяжелых биокаминов не превышает 100 кг.

- Не требует специальных знаний при эксплуатации. Достаточно лишь соблюдения элементарных норм пожарной безопасности.

3.2 Виды печей

Несмотря на Широкое применение центральных систем отопления в многоэтажных зданиях, для отопления одно- и двухэтажных зданий в сельских населенных пунктах используют комнатные печи.

Достоинством печного отопления является возможность сжигания любых видов топлива, незначительный расход металла на устройство печей и простота эксплуатации, недостатком -- возможность возникновения пожара, наличие площадей для хранения топлива, суточные колебания температуры воздуха в помещении, затраты труда на топку печей и др.

Печи классифицируют по следующим признакам

1) по назначению--отопительные и отопительно-варочные (комбинированные), включая кухонные плиты квартирного типа и щитки при них;

2) по материалу--кирпичные, блочные из жароупорного бетона с арматурой, металлические с футеровкой топливника огнеупорным кирпичом и без нее;

3) по теплоемкости -- теплоемкие с активным объемом 0,2 м³ и более, с виещними стенками толщиной в области топливника не менее 6 см, в пррчих местах -- не менее 4 см, и нетеплоемкие с активным объемом менее 0,2 м³ (в том числе переносные металлические). Активным считается объем нагревающего массива печи без вычета пустот. При этом высоту активного объема принимают от уровня колосниковой решетки или от дна нижнего газохода до верхней плоскости перекрытия при толщине последней не более 14 см или до ее нижней плоскости при толщине более 14 см;

4) по температуре нагрева стенок -- печи умеренного прогрева с максимальной температурой в отдельных точках поверхности до 80--90⁰С, повышенного прогрева с максимальной температурой в отдельных точках поверхности до 120°С при средней температуре всей поверхности до 90°С, высокого прогрева с температурой поверхности печи более 120⁰С. К печам умеренного прогрева относятся печи с толщиной стенок не менее 12 см, повышенного прогрева -- печи с толщиной стенок 6,5--7 см. Нетеплоемкие печи относятся к печам высокого прогрева;

5) по длительности горение топлива -- кратковременного периодического горения Продолжительностью от 1 до 3 ч и длительного горения (с загрузкой топлива 1-2 раза в сутки);

6) по этажности -- одноэтажные и двухъярусные с самостоятельными топливниками на каждом этаже;

7) по виду сжигаемого топлива -- для дров и других видов твердого топлива.

Для устройства кирпичных печей применяют обыкновенный сплошной глиняный кирпич, а для футеровки топливников -- тугоплавкий или огнеупорный. Толстостенные печи умеренного прогрева выполняют из кирпича на месте строительства. Большинство толстостенных печей имеют для отвода продуктов сгорания насадные дымовые трубы, опирающиеся на конструкцию самой печи. Возможен также отвод дыма через отдельно стоящую коренную трубу или каналы, выполненные в кирпичной стене. Схема отопительной толстостенной печи приведена на рис. 1.

Тонкостенные печи повышенного прогрева, как правило, не имеют насадных труб и дымовые газы от них отводятся с помощью горизонтальных патрубков и рукавов через коренные трубы или дымовые каналы в стенах. К числу тонкостенных печей повышенного прогрева относятся печи из кирпича в каркасе или футляре из кровельной стали (рис. 2). Тонкостенные печи могут изготовляться заводским или полузаводским способом, имеют сравнительно небольшую массу, могут транспортироваться в целом виде или блоками и не требуют для установки массивных фундаментов.

Печи длительного горения (рис. 3) имеют малые размеры и массу их можно транспортировать в собранном виде или частями в виде блоков Печи могут работать длительно и допускают регулирование интенсивности горения и теплоотдачи в соответствии с потребностью помещения в теплоте.

Нетеплоемкие отопительные печи используют в помещениях с периодическим пребыванием людей и во временных сооружениях.

Топливом для таких печей служит каменный уголь, антрацит, кокс, брикеты, дрова теплоотдача нетеплоемких печей зависит от вида и количества сжигаемого топлива и длины присоединяемых к ним дымоотводящих труб, прокладываемых в помещении. Изготовляют нетеплоемкие печи как заводским способом на предприятиях местной промышленности, так и кустарным материалом для них служат листовая сталь и чугун нетеплоемкие печи могут выполняться с футеровкой шамотным кирпичом или плитам" для увеличения массы и теплоемкости. Во время топки температура в некоторых местах поверхности печи может достигать 600--650°С.

4. Формулировка творческой концепции

Слова "печное отопление" у многих людей ассоциируется с архаичным бытом. Неужели печь уходит в прошлое? Отнюдь нет. Она приспособилась к новым обстоятельствам и, по прежнему, обеспечивает тепло и уют.

Когда в продаже появились первые печи заводской готовности, сбылась мечта многих дачников: им уже не приходилось расставаться с любимым загородным домом на долгий "несезон". Эти простым, надежным агрегатом нашлось место и в строениях, оборудованных водным отоплением: здесь они выполняют функцию вспомогательных и резервных источников тепла. Однако печь - не просто отопительный прибор, а центр притяжения для всех членом семьи, почти не приметный атрибут размеренной жизни на лоне природы. К тому же современные печи способны стать предметом гордости хозяев и главным украшением дачной гостиной.

Прежде всего, попробуем разобраться, чем печь отличается от камина. Ответить на этот вопрос сегодня не просто. Часто наименование конкретной модели отопительного прибора зависит от мартинговой политики производителя. Однако есть и объективные критерии. Скажем, печь обязательно назовут агрегат с дымооборотом- вертикальным или горизонтальным (в то время как у всех без исключения каминов сразу за топкой следует узел подключения к дымоходу). Такие печи делают из камня, бетона или шамота и поставляют в виде модульных конструкций. К разряду печей нередко относят металлические топки с каменной или изразцовой облицовкой, обладающей способностью аккумулировать тепло. Впрочем, их могут называть и камином, и печью- камином, и каминопечью- многое зависит от дизайна изделия.

Печами именуют разнообразные металлические приборы заводской готовности. Это конвекционные печи длительного горения и простейшие изделия с небольшой топкой, рассчитанной на закладку 1-3 кг дров.



Печь может быть оснащена остекленной дверцей, однако последняя чаще предназначена лишь для того, что бы контролировать процесс горения. Традиционно печь считается более эффективной отопительным прибором, чем камин.

По сравнению с системами водяного отопления у печей есть несколько преимуществ. Прежде всего, они гораздо проще в установке и намного дешевле (за исключением изделий из камня).

Если покупать напиленные, и наколотые стволы, дрова обходятся примерно в два раза дешевле солярки и в пять раз- электричества. Стоимость подключения к газовой магистрали во многих районах, такова, что выгода от использования этого относительно недорогого топлива становиться сомнительной. Для многих важно, то, что печи можно оставить на зиму, не думая о целостности труб отопления. Еще одно достоинство печи - абсолютная независимость от электроснабжения.а ведь системы на основе дровенных котлов, если только они не выполнены как гравитационные, требуют электроэнергии для работы циркуляционного насоса.



Разумеется, у такого вида отепления есть недостатки. Основная доля тепла достается той комнате, где стоит печь, а что бы обогреть другие помещения, приходиться настежь открывать внутренние двери. Вдали от прибора, особенно возле окон и в углах, возникают зоны теплового дискомфорта. Наконец, большинство печей требуют постоянного внимания: 1 раз в 2-3 часа пройдется подбрасывать дров, отрегулировать воздушные заслонки. Именно из-за этих минусов печь сегодня редко становиться основным обогревающим агрегатом в доме, где хозяева живут постоянно. Но для эпизодических визитов на дачу в холодное время года нет ничего лучше металлической печи. Ну, а тем, кто стремиться сделать свое жилище максимально комфортным и уютным, стоит задуматься о приобретении массивного теплоаккамуляторного агрегата.

Кирпичные печи в наши дни становяться редкостью. Осталось мало хороших мастеров, да и найти качественный материал не просто. В прочем есть фирмы, возразждающие традиции печной кладки. Между тем неоспоримое достоинство кирпичных печей по сравнению с металлическими- способность накапливать тепло и отдавать его в течении долгого времени после окончания процесса топки (благодаря этому нет необходимости подбрасывать дрова ночью). К тому же мягкое излучение, исходящие от массивных стен печи, более комфортно. Свойствами кладовой печи в полнее обладают конструкции из каменных и шамотных моделей.

4.1 Интерьер загородного дома с камином

Ощущение яркого майского дня с его щедрым солнечным светом и ароматом цветущего сада рождают интерьеры этого загородного дома, расположенного в пригороде г. Ставрополя. Обустроенные с заботой об удобстве их обитателей и тщательным вниманием к каждой детали, они наполнены интересными и новыми идеями организации жилого пространства.

Основная желая часть здания из профилированного бруса и оцелендрованного бревна. Основная желая часть здания представляет собой прямоугольный двухэтажный объем по двускатной крышей. Его центральная ось акцентирована эффектным эркером, имеющим собственную островерхую кровлю. Слева к этому объему пристроена одноэтажная часть, по пропорциям соответствующая двухэтажной, что позволит сохранить гармонию, не смотря на отсутствие симметрии. Кроме того композицию визуально уравновешивает небольшая хозяйственная постройка, возведенная на участке с противоположной стороны дома.

Несмотря на вытянутую форму, здание отличается легкостью и устремленностью вверх. Такое впечатление складывается благодаря обилию окон, зрительно "облегчающих вес" бревенчатых стен, а так же сложному рисунку крыши с большим числом островерхих элементов, подчеркнутых контрастным сочетанием красной черепицы и белых лобовых досок фронтона.

Учитывая характер грунта и имеющийся на участке уклон, для пристройки соорудили железобетонный фундамент столбчатого типа глубиной 1,76 м.

В его верхней части залита железобетонная плита, которая связывает бетонные опоры и одновременно является основой нижнего перекрытия первого этажа. Поверх плиты уложены три слоя экструдированного пенополистрола (толщина каждого 30 мм). В этих слоях скрыты технические коммуникации: в первом электропроводка, во втором - водопроводные трубы, в третьем подводка к радиаторам водяного отопления. Поверх пенополистрола смонтированы водяные теплые полы с использованием металлопластиковых труб по металлической сетке, а сверху сделана сухая стяжка (80-100 мм).

Дом отапливает комбинированная (бивалентная) система. Она состоит из геотермального теплового насоса, обеспечивающего работу теплых полов и радиаторов водяного отопления, и электрического котла "Северянин" Россия, подключаемого в период сильных морозов. О максимальном сохранении тепла позаботились и при возведении бревенчатых стен: от сквозняков их защитил межвенцовый утеплитель из волокна полипропелена (Финляндия). Кровля утеплена минеральной ватой толщиной 200 мм. Таким образом, микроклимат в доме остается комфортным в любое время года.

Внутри дом организован так, что бы все его обитатели имели как собственное приватное пространство, так и возможность проводить время вместе. При этом основной акцент сделан на максимальное удобство.

Дом состоит и двух частей - двухэтажной, где находятся жилые помещения, и одноэтажной, отведенной под баню. Входная дверь открывается в небольшой тамбур (он расположен в одноэтажной постройке), откуда можно пройти в прихожую и далее - в зону гостиной и столовой. Кухня расположена несколько обособлено и отделена от прихожей и репрезентативной части дома. Особым достоинством этого помещения является выход на крытую террасу перед домом. Еще одна крытая терраса устроена перед зоной столовой - на нее проходят через большие остекленные двери. На первом этаже двухэтажной части дома находиться так же комната бабушки и санузел с ванной. На втором этаже расположены спальня хозяев, две детские и ванная комната.

Что касается одноэтажной части дома, она представляет собой банную зону, включающую собственную парную, душевую с купелью и комнатой отдыха. Обращают на себя внимание продуманная система сообщения между отдельными частями постройки. Например, в банную зону можно попасть как непосредственно из дома, так и с улицы: из комнаты отдыха есть выход на террасу. Рядом с ним - дополнительный вход в кухню, которым удобно пользоваться хозяевам и гостям, отдыхающим после бани: они могут принести себе прохладительные напитки или лёгкие закуски.

В одноэтажной части постройки находится ещё одно помещение с отдельным входом с улицы - это котельная. Здесь установлены отопительное оборудование и тепловой насос. Так как дом полностью зависит от электричества, на случай перебое в с электроэнергией предусмотрен портативный бензиновый генератор SDMO (Франция).

Забота о комфорте проявляется не только в тщательном техническом оснащении дома и продуманной планировке, но и в декоративном решении интерьеров. Ведь душевный комфорт, возникающий благодаря окружающей обстановке, - важная составляющая полноценного отдыха.

Деревянный дом с его неповторимой аурой подсказал идею оформления интерьеров в свободном стиле с элементами французского кантри.

Не будет преувеличением сказать, что основными "действующими лицами" практически во всех интерьерах являются свет, который благодаря большим окнам заливает помещения, и цвет, создающий настроение. Для общественной зоны, включая проходные участки, в качестве такого колористического акцента выбран опенок молодой весенней травы. В этот цвет окрашены деревянные откосы окон, наличники межкомнатных дверей, декоративная раскладка потолка, конструктивные элементы галереи второго этажа. Выделяющийся на фоне светло-золотистых деревянных стен и белого потолка активный зелёный создаёт радостное, приподнятое настроение и в то же время акцентирует конструктивные детали, подчёркивая структуру внутреннегопространства. В качестве своеобразного противовеса ему выступает холодный серый цвет обивки большого утолового дивана, установленного напротив камина, а также серо-голубой тон ковра в прихожей. Это позволяет гармонизировать активный ритм, заданный декоративными элементами, и обозначить в пространстве конкретные функциональные зоны.

Своя колористическая доминанта присутствует и в кухне - это яркая малиновая гамма фасадов мебели, расположенной в форме буквы "П" вдоль трёх стен. Малиновый цвет дополнен пёстрой керамической плиткой "фартука",в которой сочетаются красный, золотой и бирюзовый. Картину завершает нарядный "ковер. на полу, выложенный из крупноформатной керамической плитки.

Для каждого жилого помещения в доме также найдены свои цветовые композиции. Например, в комнате бабушки преобладает белый цвет - демократичная шведская мебель, покрывало, лёгкие кружевные занавески, - который рождает ощущение сверкающей чистоты и свежести. В комнате дочери - эффектное сочетание светло-зелёного и сиреневого, изысканное и в то же время очень нежное (покрывало Laura Ashley, Великобритания). В комнате сына применены более динамичные сочетания, с зелёным цветом оконных откосов контрастирует ярко красная кровать в виде гоночной машины. Всё это дополняют жёлтый и голубой (текстиль, корпусная мебель).

А в хозяйской спальне на первый план выходит насыщенный золотисто-медовый цвет бревенчатых стен. Его освежает светлая тонировка деревянного потолка, а также светло-зелёный и розовый цвета. использованные в керамической облицовке дымохода камина, проходящего через спальню.

Важная роль в интерьере отведена не только дневному свету, но и искусственному освещению. Потолочные, настенные и напольные источники света самых различных форм органично сочетаются друг с другом. Для каждой зоны выбрана своя конфигурация светильников, создающая определённое настроение. Например, в столовой это абажуры Laura Ashley с про резным орнаментом в виде листьев. дающие мягкий рассеянный свет. Они свисают с потолка на длинных тонких тросах, что обеспечивает наилучшую освещённость столовой зоны. В свою очередь, в гостиной использован более нарядный светильник Laura Ashley со стеклянными подвесками, расположенный в центре потолка. Для кухни подобрана группа потолочных светильников с цветными стеклянными абажурами. выполненными в технике Тиффани: плафон большего диаметра расположен над обеденным столом. а несколько маленьких - по периметру помещения над рабочей зоной. Подобные группы осветительных приборов можно увидеть и в жилых комнатах. Они сочетаются с декором интерьера, создавая особую ауру тепла и уюта в тёмное время суток.

Настоящим украшением гостиной является камин, облицованный авторскими изразцами. Они изготовлены на заказ художницей из Санкт-Петербурга. Сам камин сложен из кирпича по стариной технологии ХIХ века, но при этом снабжен современной чугунной топкой кассетного типа. Так как масса камина в общей сложности составляет 2 т, для него была залита отдельная фундаментная площадка. Работа над изразцами заняла 9 месяцев- почти столько же времени сколько строился сам дом. На каждом изразце изображены, практически различные сюжеты это и жар птицы, добродушные львы, сказочный город и многое другое. Поэтому камин получил название "Сказка". Каждая деталь четко подогнана и скреплена с соседней, что потребовало от мастера немало сил. Помимо красоты камин, свою прямую функцию выполняет исправно. Благодаря изразцам с уникальной конструкцией "тело" камина накапливает тепло, которое потом сохраняется в течение примерно двух дней. Это не раз выручало хозяев, когда стояли сильные морозы.

Обстановка гостиной построена на противопоставлениях: мебель современных форм выделяется на фоне бревенчатых стен, романтичные портьеры контрастируют со строгими очертаниями оконного проема, подчеркнутыми с помощью цвета.

Белый деревянный потолок декорирован деревянной раскладкой, детали которой прикреплены к заранее установленным закладным элементам.

Во время праздников просторный холл можно использовать в качестве танцпола. Что бы создать полное ощущение дискотеки, под потолком смонтировали зеркальный шар.

Небольшие продолговатые светильники, расположенные под скатами крыши, дают возможность равномерно освещать галерею второго этажа.

Столовая и гостиная воспринимается как единое целое, но при этом хорошо продуманная система искусственного освещения позволяет четко зонировать пространство в темное время суток, создавая камерное настроение.

В кухню можно пройти непосредственно из столовой. Здесь так же есть обращенное в сторону прихожей внутреннее окно - его удобно использовать для доставки продуктов. Цветная керамическая плитка, которой облицован "фартук" кухни, - выполнена специально на заказ для этого проекта.

Интересное решение найдено для организации спального места в комнате дочери. В роли кровати здесь выступает высокий матрас, установленный на небольшой деревянный подиум, что сообщает интерьеру современное звучание. Четкие геометрические линии матраса смягчаются с помощью подушек, декорированных шелком и вуалью. Для окон подобраны легкие занавески с ажурным орнаментом в виде ветвей и листьев, он слегка рассеивают солнечный свет и в то же время не мешают ему проникать в комнату. Романтическое настроение, задаваемое текстилем, поддерживается тонировкой части стен и подшивки потолка, которая придает обстановке розоватый флер. Изящный туалетный столик цвета слоновой кости и небольшая банкетка дополняют обстановку спальни.

Для ванной комнаты второго этажа выбран ажурный кованный светильник в виде канделябра. Он удачно сочетается с изящными формами ванны, стоящей на изящных львиных лапках.

Прекрасно освещенное пространство под лестницей, ведущей на второй этаж, можно использовать как уголок для уединенного отдыха. Здесь установлено мягкое кресло и стеллажи с книгами.

В просторной хозяйской спальне незамысловатый рисунок ткани, использован для обивки изголовья кровати - крупная коричнево-белая клетка- дарит ощущение тепла и уюта. С кроватью лаконичных очертаний сочетается мебель простых геометрических форм из массива дерева.

Несмотря на небольшие габариты комнаты бабушки, здесь поместился просторный шкаф для одежды и комод. Шерстяной ковер с традиционным восточным рисунком играет роль панно.

В комнате сына на полу постелен светло- бежевый ковер, который служит своеобразной игровой площадкой. Яркие краски в интерьере этого помещения дают заряд бодрости.

В комнате отдыха при бане обстановка очень уютная. Здесь находиться два уютных раскладных дивана и чайный столик - тумбочка, где можно хранить посуду и необходимые мелочи. Со стороны комнаты отдыха расположена топка дровяной печи- каменки. Ее дверца выполнена из жаростойкого стекла, что позволяет любоваться красивыми языками пламени.

4.2 Проектирование камина

Самым красивым и удобным из всех домашних очагов стал камин. Созерцание огня в камине успокаивает и завораживает, а идущей от него приглушенный теплый свет расслабляет и создает ощущение комфорта и умиротворения. На сегодняшний день существует множество вариантов "домашних очагов"- начиная от традиционного камина и заканчивая суперсовременными технологическими творениями.

Искусно вписанные в стену помещения камины, позволяют наблюдать огонь с противоположных сторон. Таким образом, в зависимости от места положения камина они подразделяются на встроенные в стену; частично встроенные в стену (с пристроенным коробом); пристенно-угловые, островные (располагающиеся в середине помещения).

Камины открытого типа в традиционном варианте представляют собой нишу, выложенную из огнеупорного кирпича или камня. Топки таких каминов открыты своей фасадной частью и дают возможность насладиться завораживающим видом "живого пламени". Как источники тепла открытые камины мало эффективны, их привлекательность и популярность обусловлена главным образом декоративно-эстетическими характеристики. Если вы приняли решение установить в своем доме подобный классический камин или заняться ремонтом старого, необходимо иметь представление об устройстве и назначении его составных частей. В этой статье на примере схемы, рисунок которой представлен ниже, мы познакомим вас со всеми конструктивными элементами камина, начиная от топки и заканчивая дымоходом.

1. Кирпичная арка/перемычка: служит для перекрытия проема топки в верхней его части.

2. Каминная полка: верхняя часть портала, является одной из основных частей декоративного оформления камина и служит своеобразным подиумом для наиболее ценных предметов (каминные часы, канделябры, вазы, статуэтки и пр.).

3. Бордюр: горизонтальная часть портала под каминной полкой.

4. Две боковые вертикальные стойки: так же являются частью облицовки камина и служат для поддержки бордюра и каминной полки, формой могут напоминать колонны или пилястры.

5. Каминный стол: огнеупорное основание камина, служащее для защиты от возгорания конструкций здания, находящихся рядом с топочной камерой. Особые требования по жаропрочности предъявляются к каминному поду, который находится непосредственно в топочной части, где, собственно, и происходит процесс горения.

6. Дымоход: является важнейшей конструктивной частью камина и служит для вывода продуктов сгорания (дым, сажа, пар) в атмосферу. До недавнего времени дымоходы выкладывались из кирпича, шероховатая поверхность которых способствовала быстрому накоплению сажи и уменьшению тяги. Современные дымоходы изготавливаются из нержавеющей стали, их можно использовать в качестве вкладки внутри кирпичных дымоходов.

7. Стена дымохода: капитальная кирпичная или каменная стена, в которой размещают шахту дымохода; если толщина стены недостаточна, то делают ее утолщение.

8. Хайло камина: дымосборник служит переходным элементом между топкой и дымоходом, имеет форму усеченной пирамиды, низ которой соответствует площади топки, а верх -- сечению дымовой трубы. В современных каминах такие дымосборники выполнены из нержавеющей стали. дом камин печь интерьер

9. Топка (топливник): камера, в которой происходит сгорание топлива, ее стенки выкладывают из огнеупорного кирпича или камня. Для увеличения теплоотдачи каминов открытого типа их топливники делают широкими, неглубокими и расширенными в сторону помещения.

10. Топочная корзина: является автономным устройством из чугуна или стали, используется как колосниковая решетка, обеспечивает поступление воздуха в зону горения и удерживает уголь при сжигании дров

4.3 Материалы для каминов и печей

Как следует из Большой Советской Энциклопедии, "строительный кирпич - искусственный камень правильной формы, сформированный из минеральных материалов и приобретающий камнеподобные свойства после обжига или обработки паром. По виду исходного сырья и по способу изготовления различают силикатный кирпич (известково-песчянный), получаемый автоклавным способом, и глиняный обожженный (обыкновенный и лицевой)" .