Кладка печей
Отбор и заготовка материалов
Работу по сооружению печи начинают с заготовки материалов. Но чтобы знать, сколько и каких материалов потребуется, нужно выбрать конструкцию печи, которая отвечала бы своему назначению в данном помещении. При сооружении производственных зданий и жилых домов по проектам типы печей предусмотрены этими проектами. В условиях индивидуального строительства и в случаях переустройства печей печник сам должен дать рекомендацию в выборе типа печи. Вот некоторые советы по этому вопросу. Тип печи выбирают исходя из нужд данного хозяйства с учетом размеров помещения. Для хозяйств, в которых хлеб выпекают на дому, рекомендуется улучшенная русская печь «Теплушка» конструкции И. С. Подгородникова и улучшенная русская печь «Экономка». Обе эти печи способны обогревать помещение площадью до 50 м2.
В больших домах ставят дополнительно отопительную печь: МВМС повышенного прогрева, прямоугольную толстостенную или круглую в стальном футляре. Для хозяйств, где хлеб на дому не выпекают, рекомендуются отопительно-варочные печи без камер для выпечки хлеба или кухонный очаг с одной из отопительных печей. Для однокомнатных квартир достаточно устройство плиты с отопительным щитком.
В учрежденческих помещениях, в которых нет необходимости поддерживать одинаковую температуру в течение суток, рекомендуется ставить малогабаритные печи МВМС и топить их один раз в сутки. В больницах, яслях, детских садах, школах, клубах — круглые печи с винтообразными дымооборотами, Т-образные и прямоугольные толстостенные печи с увеличенной теплоотдачей. В полной мере вопрос о выборе печи молено решить, располагая данными о теплопотерях помещения, его объеме, минимальной температуре наружного воздуха зимой и т. д., руководствуясь при этом тепловыми характеристиками печей. После выбора типа печи готовят материал для ее сооружения и закладывают фундамент.
Глину в необходимом количестве замачивают водой за 1—2 сут до начала кладки. Песок просеивают через сито с ячейками 1,5 мм и складируют возле ящика для приготовления раствора. Цемент, предназначенный для штукатурки и кладки дымовой трубы над крышей, также необходимо просеять, так как в нем могут быть схватившиеся комки и крупицы. Кирпич сортируют. Нормально обожженный кирпич с целыми углами и без трещин отбирают для кладки топливника и камер для выпечки хлеба. Кирпич со значительными повреждениями откладывают в сторону — его можно использовать для кладки вертикальных разделок и для забутовки нижних рядов кладки до топливника. Половинки, трехчетверки и четверки, образовавшиеся при перевозке, окалывают до правильной формы и складывают в одно-два места возле будущей печи. Кирпич в количестве, необходимом для кладки дымовой трубы, складывают отдельно у места, откуда он будет подаваться на чердак и крышу.
Правила и приемы кладки печей
Перед тем как начать кладку печи, нужно еще раз проверить правильность ее размещения (первый раз такую проверку делают при закладке фундамента). Для этого, пользуясь чертежом, раскладывают насухо кирпичи первого ряда и, не выверяя углов, определяют, где будет передняя стенка печи. Затем на этом же ряду намечают расположение дымовой трубы при насадных трубах или выводного канала при коренных или стенных трубах. Если печь будет иметь насадную трубу, т. е. трубу, расположенную на массиве печи, то, принимая 1-й ряд, выложенный на фундаменте, за последний, раскладывают на нем кирпичи одного ряда дымовой трубы, пользуясь соответствующей порядовкой (план-разрез последнего ряда перекрыши). После этого на углы дымовой трубы с потолка опускают отвесы на длинном шнуре, тем самым определяя место, где дымовая труба будет проходить через чердачное или междуэтажное перекрытие. Труба должна не только проходить между балками перекрытия, но между ней и балками должно оставаться пространство для устройства горизонтальной противопожарной разделки (не менее 12см во все стороны). Направление трубы следует проследить и дальше до крыши, так как в некоторых зданиях стропильные ноги крыши не проектируются на балки перекрытия. Дымовая труба, проходя через крышу, должна отстоять от стропильных ног не менее чем на 10 см.
После выверки дымовой трубы проверяют параллельность печи стенам здания и прямоугольность углов первого ряда кладки, для чего шнуром промеряют расстояния между противоположными углами по диагонали. Разница между расстояниями не должна превышать 5 мм. Т-образные печи, имеющие восемь углов, разбивают на два четырехугольника и каждый выверяют в отдельности.Убедившись, что углы прямые, укладывают на раствор угловые кирпичи так, чтобы они были на одном уровне. Достигается это при помощи правила и уровня. Затем по уровню выкладывают остальные кирпичи наружного ряда. Середину закладывают на глаз. По чертежу раскладывают второй ряд. При наличии одномерного кирпича раскладка насухо не обязательна. Раствор расстилают рукой (рис. 1). С самого начала работы нужно приучить себя брать кирпич только левой рукой, а раствор только правой. Чтобы придать кирпичу горизонтальное положение, нажатием руки выравнивают его верхнюю, грань заподлицо с верхней гранью примыкающего кирпича, затем передвигают руку к середине кирпича и новым нажатием придают ему горизонтальное положение. Одновременно печник в правую руку берет мастерок и подрезает раствор, выступивший из шва с лицевой стороны. Выравнивание кирпичей проходит с успехом лишь в том случае, если под кирпичом будет несколько больше раствора, чем требуется для образования шва толщиной 3—5 мм. Заполнение вертикального шва на всю высоту достигается намазыванием раствора на торцовую грань укладываемого кирпича.
Рис. 1. Расстилание раствора рукой
Кладку углов ведут строго по отвесу, т. е. углы должны быть вертикальными. Для облегчения кладки углов есть простые приспособления. Одно из них заключается в том, что по углам печи натягивают по отвесу шнуры или устанавливают рейки. Печи постоянного сечения удобно сооружать, пользуясь выдвижной опалубкой.
Особенности кладки печей
Кладка печей существенно отличается от кладки стен зданий. Эти особенности сводятся к следующему. Швы кладки, даже предназначенные под штукатурку, заполняют раствором на всю глубину во избежание проникания через них дымовых газов. Поэтому раствор расстилают рукой. Кладку с мастерка ведут лишь в нижней части печи до уровня пода топливника и дна дымовых каналов. Кладку печей ведут на глиняном растворе, поэтому печи сооружают только в помещениях, закрытых от дождя, который может не только вымыть раствор из швов, но и насытить кирпичи водой до такой степени, что сушка печи потом займет много времени.
Перевязка швов кладки обязательна в каждом ряду в 1/2 кирпича и, как исключение, в 1/4 кирпича. Внутренние поверхности печей должны быть гладкими. Кирпичи, подвергшиеся приколке и теске, шероховатыми гранями кладут наружу. Для создания гладкой поверхности стенки топливника, каналов, камер и дымовых труб изнутри затирают мочальной кистью или тряпкой, смоченными в воде без добавления раствора. Эту операцию — швабровку — производят через 4—5 рядов кладки. Кладку печи ведут по рядам, т. е. к кладке следующего ряда приступают только тогда, когда уложены все кирпичи предыдущего.
Кладка арок и сводов
Устройство сильно нагревающихся перекрытий и перекрыш при помощи металлических закладных частей (полос, уголков, отколов плит) запрещается. Металл под воздействием высоких температур деформируется, а под нагрузкой деформация ускоряется. В результате кирпичи, опирающиеся на металлические закладные части, выпадают из кладки. Перекрытие топливника и внутренних проемов печи делают на выпусках (рис. 2) — при ширине проема в один кирпич и меньше или арочным (рис. 3) — при ширине проема свыше одного кирпича.
Рис. 2. Перекрытие топливника на выпусках
Рис. 3. Арочное перекрытие топливника
Устройство арочного перекрытия (свода) производят с помощью специального приспособления в виде выпуклой опалубки. Своды опираются на пяты — откосы, устраиваемые в стенках перекрываемой камеры. Расстояние между основаниями пят называется пролетом, оно равно ширине проема. Опалубка свода опира ется на кружала — кусок доски, по длине равный пролету, высотой в центре (вместе с толщиной досок опалубки), равной высоте (стреле) подъема свода, с очертанием верхней кромки, соответствующим очертанию будущего свода. Кружала (их может быть два-три и больше в зависимости от длины проема) сверху обшивают досками опалубки, а снизу скрепляют подкружальными досками. Длина и тех и других равна длине перекрываемого проема. Опалубленное кружало устанавливают в камере на опорных стойках так, чтобы его края совпали с основаниями пят (рис. 4).
Рис. 4. Опалубка для арочного перекрытия:
Кладку сводов ведут с обязательной перевязкой швов, поэтому количество рядов в своде должно быть нечетным. Кладку ведут в такой последовательности: от количества рядов в своде отнимают единицу и остаток делят пополам. Полученная цифра определяет количество рядов, выкладываемых с одной стороны — от пяты к центру. Швы снизу должны быть минимальной толщины (3 мм) и строго прямолинейными. Выложив положенное число рядов с одной стороны, в той же последовательности выкладывают вторую сторону. Центральный ряд — замок — закрепляет кладку. Поскольку свод нагревается сильнее других частей, то и расширяется он в большей степени. При этом давление его на стенки усиливается. Это давление усиливается и от нагрузок, давящих на свод сверху. Таким образом, свод постоянно стремится раздвинуть стенки, на которые он опирается. Чтобы этого не произошло, кладку в тех рядах, где устраивают пяту свода, скрепляют стяжками из проволоки сечением 5—6 мм или из обручного железа с шайбами.
Установка и крепление печных приборов
- Дверки всех назначений устанавливают до начала кладки ряда, на котором их ставят. Делают это в следующем порядке;
- к одному из отверстий в верхнем углу рамки привязывают кусок шпагата или мягкой проволоки длиной 50—60 см;
- если это топочная дверка, то ее рамку обматывают асбестовым шнуром;
- по чертежу точно размечают место, где должна стоять дверка, и, уровнем выверив его горизонтальность, расстилают раствор;
- дверку ставят на место, а чтобы она не упала, натягивают-шпагат и свободный его конец придавливают кирпичом к кладке;
- с помощью отвеса дверке придают вертикальное положение, при этом опускают или подтягивают шпагат; когда дверка будет закреплена в кладке, шпагат отвязывают.
При отсутствии асбестового шнура между рамкой топочной дверки и кирпичной кладкой нужно оставить зазор 3—4 мм. Если этого не сделать, то дверка, расширяясь при нагревании, раздвинет кладку. Топочные дверки крепят посредством кляммер из обручного железа, которые наклепывают на рамку дверки (рис. 5). Запрещается использовать полоски стали для устройства перекрытия над топочной дверкой. Дверку перекрывают кирпичами способом взамок или устраивают клинчатое перекрытие (рис. 6).
Рис, 5. Крепление топочных дверок в кладке
Рис. 6. Перекрытие над топочными дверками: а — способом взамок; б — клинчатое
Поддувальные, вьюшечные и прочистные дверки крепят 2-мм проволокой с заделкой ее концов в кладку. Перекрытие над такими дверками делают кирпичами встык. Вьюшки и вьюшечные задвижки накладывают на перекрываемые ими каналы, рамки их обмазывают глиняным раствором. Духовые шкафы и водогрейные коробки ставят на полки, устройство которых предусмотрено чертежами по ходу кладки.
Кладка печей в зимнее время
Кладка печей в зимнее время в неотапливаемом помещении запрещается. Температура в помещениях, где производят печные работы, должна обеспечивать не замораживание раствора, а его нормальное твердение. Фундаменты под печи необходимо оттаять до начала кладки. Глина и песок для раствора не должны иметь смерзшихся комков, кирпич отогревают на всю толщину. Раствор готовят на воде с температурой 18—20 °С.
Особое внимание в зимнее время следует обращать на кладку горизонтальной разделки в чердачном перекрытии. Нельзя допускать замерзания раствора в швах, поскольку при последующем оттаивании это приведет к появлению трещин, опасных в пожарном отношении.