- Утепление фундамента печи
- Экономный фундамент теплоемкой печи
- Высокотемпературная теплоизоляция для печей и каминов
- Для чего камину теплоизоляция?
- Кислородный индекс
- Для чего утеплять печь?
- Применение кирпича
- Современные материалы для изоляции
- Базальт с облицовкой
- Теплоизоляция каминов и стен проводится в несколько этапов
- Обшивка из нержавейки
- Как изолировать дымоход
- Правильный выбор
- Главные параметры утеплителей
- Теплопроводность
- Водопоглащение
- Огнестойкость
- Жаропрочные герметики
Утепление фундамента печи
В последнее время (с удорожанием теплоносителей) существует стойкая тенденция к уменьшению теплопотерь зданий. Так например, СНиП II-3-79 нормирует сопротивление теплопередачи для стен жилых зданий (для Москвы) — 1,8 м2С/Вт, а СНиП 23-02-2003 уже 3,15 м2С/Вт.
Таблица 1. Утепление фундамента под печь.
Так, через неутепленный фундамент из бетона будет теряться 120 Вт/м2. С первого взгляда — это немного, но если, например, имеем печь русская теплушка 1,5х1,5 м, то это будет уже 270 Вт, что эквивалентно примерно 0,5 м2 теплоотдающей площади поверхности печи.
Пеностекло при толщине всего в 5 см уменьшит теплопередачу в четыре раза, а пеноблок и шанцы примерно в три раза. Что использовать — зависит от доступности материалов, и расстояния от верхнего среза фундамента под печь до чистого пола. Кроме того, при конструировании стоит учесть, что прочность на сжатие пеностекла и пенобетона около 30 кг/см2.
Источник
Экономный фундамент теплоемкой печи
Мы живем в деревне, в средней полосе России, здесь, вдали от теплоцентралей и газопроводов, господствует печное отопление. Дровишками. Самый недорогой, к слову сказать, способ греться зимой в наших широтах. А если принять во внимание то, что древесина, являются одним из немногих возобновляемых источников энергии, то дело и вовсе имеет некое сакральное значение.
Печи для отопления жилых домов, как правило, делают теплоемкими, они в наибольшей степени способны поддерживать в помещении комфортный микроклимат в холодное время года. Их складывают из кирпича с толщиной наружных стенок, чаще всего, в половину стандартного глиняного кирпича, это 120мм. Такие печи в зависимости от размеров (тепловой мощности), могут иметь массу от нескольких сотен, до нескольких тысяч килограммов. Обычно, полы жилых зданий не рассчитаны на такую нагрузку и печи возводятся на фундаменте. На своем, на печном.
Не забыл, и слава Богу, нанести орнамент.
Что ж забыл? Забыл немного — заложить фундамент.
Вот те раз! А впрочем, слушай, что же тут такого!
Можешь сразу все порушить и построить снова.
Михаил Щербаков — Кариатиды
Правильный заглубленный фундамент для, скажем дома, имеет стоимость, достигающую трети от стоимости всего строения. Внушительная, словом, статья расхода. Для обычной печи, без изысков, судя по всему не меньше. Особенно, если под домом предусмотрен подвал, либо по какой ни будь причине полы высоко над грунтом.
Освобождаются от обязательного фундамента печи, массой менее 750кг. Это могут быть кирпичные дровяные плиты, котлы, ну и всякие металлические дистрофики. Для них требуется только дополнительно укрепить пол.
Заслуживающие доверия авторы, как правило, приводят единую схему фундамента – заглубленный, для печи с облегченной трубой глубина 1м, с насадной кирпичной 1.2м, отливается из бетона слоями с забутовкой камнем. Лишь в «Печных работах» Я.Г. Порфирьева, приведена альтернативная схема фундамента выполненного из плиты и кирпичных стенок на бетонной подошве.
Вниманию почтенной публики предлагается аналогичный фундамент в трех исполнениях. Печи, сложенные на них, исправно работают не один год, видимых разрушений замечено не было. Экономия же материалов очень существенная, при незначительном усложнении процесса изготовления. Отсутствуют недостатки присущие подобным (столбчатые, свайные) фундаментам для зданий – там сложности с герметизацией и утеплением межсвайного пространства. Для фундаментов печей ни утепление, ни герметизация, не требуются.
Инструменты.
Стандартный шанцевый и разметочный инструмент для земляных работ. Очень пригодилась лопата, несколько более мощная, чем обычные штыковые – тех переломал кучу. Отрезная машинка для резки арматуры. Кувалда, без нее никуда. Еще использовалась бетономешалка и сопутствующие – корыто, ведра. Мастерок конечно. Уровни, отвес.
Материалы.
Арматура в должном количестве, вязальная проволока. Разумеется компоненты для приготовления бетона. Доски для опалубки, крепеж. Доски, желательно использовать которые не жалко – после бетонных работ они, мало куда применимы, даже если опалубку выстилать изнутри пленкой или рубероидом.
Итак, фундамент для печи №1. Жилой дом. Отопительно-варочная печь. Предполагается полуподвал, то есть пол довольно высоко.
Была вырыта яма соответствующих размеров, в предварительно, тщательно рассчитанном месте – так, чтобы труба печи попадала между подстопильными балками и выходила рядом с коньком, но не на коньке (лишние сложности с кровлей). Установлена арматура для подошвы и трех плоских столбиков. Фото осталось какое то темное, ночью, что ли фотографировал, но разобрать можно.
Отлита плита подошвы толщиной чуть более 20см. Спустя несколько дней, была установлена опалубка на место первого столбика, после бетонирования переставлена на место следующего и так далее.
После снятия опалубки бетонные отливки пленкой не укутывались – была осень и воды в виде постоянных дождей хватало.
Яма была завалена вынутым грунтом, сколько влезло. Была изготовлена и закреплена опалубка для верхней плиты.
Пришлось повозиться, но человеческий разум победил. Доски, досочки, щепочки, куски рубероида. Все это скрепить так, чтобы после заливки можно было разобрать. Выставить относительно горизонтально, закрепить арматуру — сколько есть.
Некрупные щели остались все равно, но при густом бетоне, когда его не наливают, а накладывают, существенных потерь не было. Плита была отлита, прямо таки мастерски, с душой. Опалубка разобрана, грани плиты притуплены кирпичиком, чтоб не откалывались.
Позже, поздней осенью нам поставили сруб дома и на этом, строительный сезон был закончен.
Мастерство свое утроить можешь, Бог с тобою.
А ломать — оно не строить. Так же и с судьбою.
Скажем, вышла неплохая крепкая обитель,
Но изъяны различает только сам строитель.
Если он принципиальный, даже средь оваций,
Даже если шум похвальный будет раздаваться,
Гонор свой подальше сунет, не внимая гвалту,
Отойдет, посмотрит, сплюнет и возьмет кувалду.
Михаил Щербаков — те же Кариатиды
История заслуживает преамбулы. Однажды мы зимовали в доме, где кроме печи был и камин. Да еще и довольно красивый, но хозяева его совершенно игнорировали, дескать, дров надо много, а толку чуть, наоборот – сплошной сквозняк. Труба его изнутри была заткнута старым ватником от сквозняка и частенько слышались разговоры о необходимости его, камина разборки. До изготовления описанного выше фундамента, подыскивая подходящую конструкцию печи для дома, вспоминая тот злополучный камин, все декоративные излишества отвергались. Строго по существу – отопительно-варочная, с духовкой и все. После, зимой, угораздило меня попасть в гости к нашим деревенским, в дом где тоже был камин, простой кубик, из кирпича пристроенный к русской печи, но сколько дифирамбов ему хозяева спели… Словом, пришлось фундамент переделывать под печь с камином. Да, да, для бешеной собаки… юношеский задор, энтузиазм еще был в наличии.
С помощью волшебного лома и упомянутой кувалды, верхняя плита была, хм… демонтирована, скажем так. Со словами, — «Я тебя породил, я тебя и… ». Пришлось попотеть.
Фундамент под новую печь был пересчитан (новая труба, между балками, около конька), снова была разрыта яма уже новой конфигурации до дна подошвы старого фундамента. Было в этом, что-то от археологии.
Залита добавочная подошва и подошвочки поменьше. Задача последних – распределить вес на большую площадь.
Отлиты еще четыре аналогичных столбика, их размещение, несколько не оптимально, но деваться было некуда.
Зарыл все обратно, и снова-здорова, опалубка для верхней плиты. Да еще посложнее прежней, но как говорила Лия Ахиджакова, в кинофильме «Служебный роман» – нет ничего не возможного… для человека с интеллектом.
Вот такая история, это был самый первый фундамент под самую первую печь. Кузнецова, по классификации принятой «у них» — ОВИК_ЗК_13_рек. Отопительно-варочная, задний камин. Труба, пока металлическая. Да, и камин в доме — это просто чудесно.
Фундамент для банной печи.
Так уж вышло, что банная печь у нас тоже предполагалась кирпичная, не металлическая, а по-честному из кирпича, топочные газы сквозь каменку, все дела. Стало быть, тоже — вынь, да положь фундамент. На столбиках, ясное дело.
Яма, арматура, отливка подошвы. Банная печь существенно меньше домашней, фундамент соответственно поминиатюрней. Да, фундаменты печей не связывают с фундаментом здания.
К этому времени, в моем распоряжении имелись готовые бетонные блоки, размером 200х400х90мм. Преподносились как блоки для внутренних стен. Решено было их задействовать. Отсутствие необходимости городить сложную опалубку, дало возможность несколько усложнить конфигурацию «столбиков», для устойчивости они были выложены неким контуром – прямоугольником, чуть меньше периметра верхней и нижней плиты.
«Столбики». Выложены и зарыты. Лопата для масштаба, чтобы оценить глубину. Впрочем, чего там оценивать – пять рядов, по 20см, грубо говоря — 1 метр, плюс толщина подошвы. Здесь, в отличии от дома подвала нет, и нет нужды в сильно торчащих столбиках, что существенно облегчает установку опалубки для верхней плиты.
Внутрь тоже было навалено грунта, установлена опалубка, отлита плита.
Фото самой плиты, увы, не сохранилось, это уже гидроизоляция и первый ряд печи, ну, как говорили классики — силой своего воображения…
Да, печь работает примерно третий год. Труба также металлическая. Надеюсь временно.
Фундамент для печи в мастерской.
Ну, тут уже всё по накатанной – котлован, арматура, отлив подошвы. На одном дыхании.
К счастью, осталось еще немного бетонных кирпичей, что существенно упрощает возведение «столбиков» и позволяет не возиться со сложной опалубкой.
Площадь довольно большая – будет отопительный щиток и некая экспериментальная плита к нему, в сравнении с обычными, несколько больших габаритов.
Опоры закончены, завалены грунтом, чуть не доходя до верха, сверху положено два слоя пенопласта. Обычного, шариками.
Все место под верхней плитой выложено пенопластом вровень с опорами. Пенопласт нужен, для нейтрализации возможных вспучиваний почвы при промерзании.
Опалубка на этот раз, без затей ставится прямо на грунт – не бетонные работы, а просто праздник какой-то.
В несколько приемов бетонируется. Периметр внутри короба и крест из шнура – уровень верха плиты.
Верхняя плита, уже с отопительным щитком. Нанесена разметка для плиты.
Чуток не завершенная плита – еще пару рядов футеровки, да отмыть, как следует. Потом похвастаюсь.
Источник
Высокотемпературная теплоизоляция для печей и каминов
Для чего камину теплоизоляция?
Теплоизоляционные материалы
Камин в своем доме – это возможность наслаждаться теплом круглыми сутками. Но недостаточно установить очаг, важно создать условия для его безопасной и эффективной работы. Для этого проводится теплоизоляция каминов: дымохода, топки, стен с применением качественных материалов.
Кислородный индекс
Кислородный индекс – это характеристика пожаробезопасности материала, которая показывает минимальное количество кислорода в единице объема утеплителя. По кислородному индексу существует несколько порогов горючести:
- 40% — полимеры композитного характера;
- 31% — волокнистые и ячеистые негорючие утеплители;
- 20%- материалы, хорошо горящие в воздухе.
Для чего утеплять печь?
Когда заходит речь о теплоизоляции каминов, возникает вопрос о ее необходимости. Если нет времени, средств и желания проводить дополнительные работы с печкой, то утепление можно и не проводить. Но для повышения КПД и увеличения эксплуатационного срока работа нужная и важная. А для чего конкретно требуется делать изоляцию, стоит рассматривать для каждой детали отдельно.
Изоляция камина
- для предупреждения нагревания стен, расположенных вблизи трубы;
- для увеличения времени остывания трубы, тепло от которой равномерно распределяется в помещении;
- для предотвращения скапливания конденсата.
Теплоизоляция требуется и для защиты прилегающих к камину стен. Важно укрепить несущую и межкомнатную конструкцию для предотвращения возгорания и порчи отделки вместе с основанием. Также изоляция увеличивает КПД, способствуя быстрому распределению тепла по комнате.
Применение кирпича
Один из старых способов изготовления негорючей термоизоляции металлических труб предполагает использование битого огнеупорного или глиняного кирпича. В этом случае вокруг трубы создавался кожух из стали с таким расчетом, чтобы зазор меду ним и трубой был около 50-100 мм. В этот зазор засыпается бой кирпича. Кирпич утрамбовывать и уплотнять не нужно, чтобы создавались тепловые зазоры.
Такой способ утепления недорог, ведь для него практически не нужно специально покупать материалы. Недостатком является большой вес всей трубной конструкции, что сводит на нет все остальные преимущества металлических дымоходов – быстровозводимость, мобильность, возможность создания любой конфигурации.
Современные материалы для изоляции
Теплоизоляция каминов и стен для защиты от раскаленной топки проводится несколькими материалами, многие из них были разработаны недавно и используются преимущественно профессионалами:
Утепление дымохода базальтовой ватой
- Базальтовая вата с фольгированной поверхностью – выдерживает высокие температуры (до +750 градусов). Хорошо сочетается с другими деталями каминной трубы.
- Гипсо-волокнистый лист – получается путем прессования целлюлозного волокна и природного гипса. Отличается высокой прочностью, способностью сохранять свойства при любых условиях эксплуатации, влагоустойчивостью. Используется для теплоизоляции топки и короба печи, продлевая ее срок службы. Из недостатков – лист нельзя изогнуть, поэтому он не используется для дымохода.
- Силикат кальция – материал, обладающий высокими теплоизоляционными свойствами. Используется при обустройстве топки и коробка камина. Силикат кальция подходит для печей, которые будут декорированы полками и нишами. Теплоизоляция предотвращает перегревание дополнительных элементов, как и самого камина. Материал хорошо ложится на любую поверхность, хорошо сочетается со шпаклевкой. Из недостатков – высокая стоимость. Но при обустройстве очага в частном доме силикат незаменим.
- Суперсил – тканевый теплоизоляционный материал с рабочей температурой до 1200 градусов. В его основе – оксид кремния, отличающийся экологичностью и безопасность. При нагревании материал не выделяет опасных паров и подходит для изоляции топки, вытяжки и стен. От использования суперсила останавливает высокая стоимость.
Дешевым и практичным материалом, подходящим для самостоятельного монтажа, является каменная минеральная вата в плитах. Она отвечает всем необходимым требованиям: невоспламеняемость, отличная теплоизоляция, устойчивость к высоким температурам, долговечность.
Базальт с облицовкой
Облицовочные базальтовые плиты выглядят эстетично и обеспечивают хорошую защиту от возгорания. Кроме того, этот материал долго отдает тепло после нагревания. Можно провести облицовку этим материалом как экрана из кирпича, так и самой стены поверх изоляционных листов.
К пожарной безопасности нельзя относиться халатно – последствия беспечности могут быть трагичными. Современный рынок строительных материалов позволяет выбрать вариант по своим средствам и вкусу, обеспечив при этом надежную защиту от возгорания.
Теплоизоляция каминов и стен проводится в несколько этапов
Вариант расчета стоимости для стены с утеплением минватой
-
- Подготовка. Заранее посчитайте, сколько плит у вас уйдет, чтобы минимизировать расходы и уменьшить количество отходов.
- Изоляция стены минеральной ватой. Расположенная рядом с камином стена подвергается воздействию высоких температур. В результате сильного нагрева конструкция подвергается возгоранию и порче. Чтобы тепло сохранялось внутри топки и не выходило за пределы, используется минеральная вата с фольгированной поверхностью. Закрепите плиты высокотемпературным клеем или металлическими нержавеющими дюбелями. Этот способ теплоизоляции подходит для каминов, расположенных на расстоянии не более 50 сантиметров от стены.
- Изоляция многослойной конструкцией. Если требуется изолировать стены, находящиеся от камина на расстоянии более 50 сантиметров, то изготавливается многослойная конструкция, состоящая из следующих материалов: металлическая рейка для обрешетки, деревянные рейки, плиты минеральной ваты, отражатель (фольга), жароустойчивый гипсокартон, облицовочный материал (плитка, камень). Этот способ предотвращает перегревание стен, сохраняя при этом их привлекательный внешний вид (что нельзя сказать о прибитой минеральной вате).
- Теплоизоляция деревянных и каменных элементов. Проводится для защиты от перегрева и дальнейшей порчи. Для этого от минеральной ваты отрезаются куски нужного размера и приклеиваются к деталям со стороны прилегания к камину.
- Теплоизоляция дымохода. Проводится в зависимости от типа конструкции.
Пожарная изоляция камина
Обшивка из нержавейки
Теплоизоляция печи при помощи обшивки из нержавейки имеет несколько вариантов. По ориентации в пространстве различают фронтальные и боковые экраны. Рекомендуемое расстояние от печи до экрана – от 1 до 5 см. Благодаря таким сооружениям удается добиться снижения интенсивности теплового излучения металлической печи, поскольку внешняя поверхность защитных экранов прогревается до 1000 С. При этом можно сократить расстояние от печи до стены до полуметра. Удобство в установке и наличие специальных ножек, позволяющих надежно закрепить экраны, делает их использование особенно привлекательным.
Как изолировать дымоход
Защитив стены от раскаленной каминной топки, приступайте к изоляции трубы. Для этого используется один из следующих материалов:
Изоляция дымохода
- минеральная вата – наиболее популярный и востребованный материал, работать с которым удобно и не затратно;
- стекловата – по свойствам схожа с минеральной ватой, но работать с ним сложнее;
- кирпич – допускается использование целых и колотых экземпляров;
- шлаковые плиты – предназначены для утепления в неустойчивых климатических зонах.
Если камин и дымоходная труба сделаны из кирпича, то изоляция проводится быстро и с небольшими финансовыми потерями. Для этого оштукатуривается поверхность с применением армирующей сетки. В местах стыка трубы с крышей сделайте усиление – уложите дополнительный слой кирпича. На этом теплоизоляция будет закончена.
Намного сложнее работать с круглыми трубами из металла и керамики. Эти материалы сильно перегреваются во время работы камина, и случайное прикосновение к ним неминуемо приведет к сильным ожогам. Поэтому обязательно позаботьтесь об изоляции таких труб. Это необходимо для сокращения потерь тепла и сохранения трубы в целостности на протяжении длительного времени.
Теплоизоляция проводится негорючими материалами плотной структуры. Идеально подходит минеральная вата, которой оборачивается труба в качестве первого слоя. Сверху укрепляется второй слой изоляции – листы нержавейки. Они оборачиваются вокруг дымохода и завариваются. Вместо нержавейки допускается использование штукатурки.
Приведенный метод теплоизоляции повышает КПД дымохода, увеличивает срок службы конструкции и предотвращает перегревание расположенных вблизи поверхностей. Если вся работа проведена правильно, то повторный монтаж потребуется примерно через 15 лет при интенсивной эксплуатации очага.
Правильный выбор
Выбор основан на сфере применения утеплителя. Так, базальтовая вата актуальна для изоляции кровли, стен, перекрытий и фасадов, в качестве огнезащиты вентиляций и строительных конструкций, трубопроводов, бань и саун. Пеностекло – отличный негорючий утеплитель для дымохода, его уместно применять для утепления кровель, стен, перекрытий и огнезащитных конструкций.
Если есть желание утеплить пеностеклом квартиру, то нужна Г-образная скоба, анкер, которые помогут закрепить слой блоков на оштукатуренную стену (потолок). Стекловолокно применимо для утепления чердаков, крыш, стен, пола по лагам, перегородок и межэтажных перекрытий, саун и бань, стен за батареями центральных отопительных систем.
Главные параметры утеплителей
Теплопроводность
При выборе утеплителя основное внимание обращается на его самый главный параметр – теплопроводность, которая совсем не зависит от плотности материала, как многие ошибочно считают. Утеплители одинаковой плотности, но изготовленные по разным технологиям могут иметь разную проводимость тепла.
Чем меньше коэффициент теплопроводности, тем эффективнее и лучше держит тепло в доме выбранный утеплительный материал.
Коэффициенты теплопроводности различных материалов (Вт/мК)
Водопоглащение
Еще одна очень важная характеристика утеплительного материала – способность впитывать влагу. Водяной пар всегда присутствует в воздухе. Он при определенной ситуации может превратиться в конденсат внутри утеплителя, значительно снижая его тепловые свойства.
В этом случае, обязательно предусматривается пароизоляция. Актуальным становится этот вопрос, если проводится и утепление лоджии.
Огнестойкость
Утеплитель, как и вся конструкция дома, особенного деревянного, должны также обладать противопожарным свойством. Особенно это важно для утепления печных труб, каминов и других элементов дома, которые непосредственно подвергаются сильному нагреванию или непосредственному контакту с огнем.
Сравнительные испытания на огнестойкость
Жаропрочные герметики
Данный тип герметизирующих материалов производится на силикатной основе, что обусловливает их устойчивость при температурах, близких к 1300-1500 °C. Некоторые из них могут в течении определённого времени выдерживать даже температуру в 1600 °C.
В этом случае они имеют тёмно-серый или чёрный цвет и называются огнеупорными герметиками для труб (надпись «огнеупорный» присутствует на внешней стороне тюбика или упаковки).
Некоторые важные правила при использовании жаростойких герметиков:
- Работа с силикатными герметизирующими материалами производится в температурном диапазоне +5 — +40 °C.
- Необходимый эффект герметизации достигается только в случае шершавых и неровных поверхностей. С этой целью при необходимости места нанесения состава обрабатывают абразивными материалами.
- Помимо этого, поверхности следует обезжирить ацетоном, после чего дать просохнуть в течении 15-20 минут.
- При затвердевании пасты в местах нанесения герметика получаются очень прочные и твёрдые швы, поэтому не рекомендуется использовать жаростойкие составы для конструкций, работающих в условиях вибрации.
- Следы герметизирующего материала могут быть удалены посредством мокрой салфетки или тряпки, но только до затвердевания материала. После затвердевания для этого придётся использовать механическое усилие и некоторые простые инструменты.
Источник