Камины Часть третья. Кирпичная кладка камина

Камин, как и печь сначала размечают на полу, в соответствии с правилами размещения по отношению к дымоходной трубе. Необходимо рассчитать вес материала на  камин и убедиться, что фундамент рассчитан на эту нагрузку. В некоторых случаях необходимо усиливать фундамент под камин, если есть сомнения в пригодности фундамента на расчетную нагрузку.

При определении желаемого места установки камина помимо субъективных факторов (таких как,  удаленность от кресла, стоящего у окна с видом на озеро) следует учесть объективные качества камина, напрямую влияющие на эффективность работы и пожаробезопасность  камина.

Камин, располагающийся в  комнате у внутренней стены,  имеет более эффективную отдачу тепла, посредством радиационного (лучевого) способа теплопередачи, кроме того, такой камин легче осматривать и прочищать. Размещение камина у наружной стены, позволяет более рационально организовать потоки воздуха: в этом случае, нагретый в помещении воздух будет перемещаться вдоль пола в сторону наружной стены, т.е.  конвективные потоки по полу буду иметь место, но воздух при этом будет теплый. Камин, располагающийся у внутренней стены,  обуславливает возникновение обратных конвективных потоков: в этом случае вдоль пола от окон будет  двигаться  холодный воздух, т.е. в комнате, где камин размещен у внутренней стены, будет постоянно «дуть по ногам». С таких позиций наиболее удачным расположением камина является его размещение в центре комнаты. Но тогда даже камин малых размеров существенно загромоздит даже большую комнату.

Камин не рекомендуется размещать в коридоре, около двери и тем более - вблизи от лестницы, т.к. для каминов нежелательны сквозняки, а винтовая лестница работает на «опрокидывание тяги.

Камин можно устанавливать только в помещениях площадью не менее 35 кв. м., имеющих хотя бы один проем или открывающееся окно. В противном случае не будут обеспечены условия поступления достаточного количества кислорода для сгорания топлива.

Горючие материалы, контактирующие с конструкцией камина, должны быть отделены от последнего сплошной стеной с коэффициентом возгорания не менее 2,5. При этом в качестве термоизоляции,  следует использовать только  экологически чистые минеральные утеплители, без легковзвешенных частиц стекловолокна, которые видны как сверкающие искры  в солнечный день . Запрещено строить камин на горючих, в т.ч. деревянных, поверхностях. Запрещается выполнять топливник камина из известняка.

Ввиду необходимости монтажа индивидуального (отдельного) фундамента под камин, его установка в уже готовом помещении очень сильно осложняется. Поэтому строить камин и каминную трубу желательно одновременно со строительством дома. Установка каминов на втором и последующих этажах лимитируется несущей способностью перекрытий здания.

Для внутренней отделки кирпичного камина используют изделия из огнеупорных материалов. Для внешней отделки  - различные естественные камни (мрамор, малахит, змеевик и др.) правильной и неправильной формы. Также  для облицовки камина применяются керамические плитки, деревянные изделия, черные и цветные металлы, штукатурки и т. д.

Кладку камина выполняют на глинопесчаном растворе. От качества раствора зависит  качество кладки, эффективность работы ка­мина и срок его службы.  Кладочный глинопесчаный раствор готовят непосредственно перед началом работ. Нет необходимости делать его сразу весь за один прием, удобнее готовить частями. Для приготовления одного замеса используют небольшую емкость — корыто из оцинкованного железа или деревянный ящик с плотным дном и бортами.

Кирпичи сортируют по качеству, и на лицевую кладку оставляют отборный кирпич. Сколотый и некалиброванный кирпич оставляют на забутовку в невидимые части камина: дымосборник, зуб, примыкание к стене.

Если топливник камина выкладывается из огнеупорного кир­пича, перевязка его с керамическим кирпичом,  не допускается. Топливник как бы обрамляется наружной кладкой из красного кирпича, швы плотно заполняются раствором.

Внешний размер портала и самого камина, естественно, за­висит от размера камина, но существенное влияние на его размер оказывает способ перекрытия проема камина. В некоторых случаях применяют  металличе­ские уголки для перекрытия прямого портала камина. В этом случае уголок устанавливают на термопрокладку из базальта или суперсила. Если по дизайну и линиям очертания предусмотрены арки, то портал камина перекрывают с помощью клинчатых, лучковых и арочных перемычек.

Как уже отмечалось  выше  клинчатые,  и лучковые перемычки создают значительные распорные нагрузки, передающиеся на боковые стенки портала  камина. Для обеспечения надежности конструкции  арки камина приходится увеличивать, толщину боковых стен, в ре­зультате чего увеличивается внешний размер камина. При  использовании клинчатой перемычки частично распорные на­грузки можно погасить за счет применения металлических стя­жек. Минимальной толщины боковые стенки,  возможно, выпол­нить, применяя арочную перемычку. При расположении камина в проеме или нише толстой стены также есть возможность спрятать дымовую трубу за де­коративную стенку, как это делалось во всех дворцах.  

Рис. 6.7. Устройство камина повышенной теплоотдачи с металлическими конвекционными поверхностями: 1 – топливник  камина; 2 – стеклянная дверка камина; 3 – колосниковая решетка; 4 – дымосборник; 5 – труба; 6 – ограничитель для дров (для защиты стекла); 7 – регулируемые жалюзи.

При установке каминов у внутренних стен в газох­одах поддерживается необходимое для стабильной тяги разрежение, что обусловливается достаточно высокой температурой отходящих газов. Однако,  в этом случае,  могут возникнуть сложности при орга­низации дымоотвода и подачи воздуха. В неко­торых случаях к каминам, установленным в глубине помещения, воздух поступает по специальному ка­налу непосредственно под топливник. Это снижает сверхнормативный приток холодного воздуха в поме­щение. Расположение каминов и  дымовых труб у на­ружных стен упрощает подвод воздуха, однако при этом требуются специальные мероприятия по тепло­изоляции газоходов, предотвращающие излишнее охлаждение дымовых газов.  В этих случаях применяют воздушный клапан, через который свежий воздух попадает в зону работающего камина. Однако, не во всех случаях отверстие воздушного клапана достаточное для подачи воздуха к камину.

Наибольшие температуры от горения топлива (дрова, уголь) в камине достигаются в топливни­ке  камина (в очаге 700÷900° С) и в отходящих газах (500° С). Температура отходящих дымовых газов убывает по мере набора высоты в трубе, т.к. газы отдают часть своего тепла и в массив трубы. На выходе газов из трубы желательной нормой для функционирования открытых каминов считается температура ~ 80° С.

Строительство такого элемента камина, как дымовой декоративный  карниз (выступ над открытой частью камина), следует осуществлять из дерева, металла или кирпича. В качестве украшения используют кованые инструменты для камина, дровяные корзины и ведерки, искрогасительные  решетки.

Пристенные и угловые кирпичные камины выполняются по одной технологии. Островные, двухсторонние, трехсторонние камины  выполняют с учетом конструктивной особенности подключения к дымоходу.

Рассмотрим вариант углового кирпичного камина.

Особенность рассматриваемого углового камина заключается  в увеличенной точечной нагрузке на фундамент.

На кладку углового камина с дымовой трубой потребуется 2200 шт. керамического печного кирпича. Вес одного кирпича 3,8 кг, следовательно, с раствором и облицовкой озерной галькой вес камина составит около  10 тонн. В плане его размеры  1500×1500 мм. Делим массу на М / кв. И получаем нагрузку 4,5 тонны на метр квадратный. Заводские плиты ЖБИ имеют допустимую нагрузку на м. кв. 1200 кг.  Под такой вес конструкции необходимо заглубляться в землю на глубину 1800 мм.  И делать капитальный фундамент для камина. Тем более, с двухсветным потолком и высокой трубой более 8 метров, которая имеет маятниковое качание. Для гашения маятникового качания от фундамента по задней стенке камина укладывается полкирпича с армированием каждого пятого ряда кладки.

В дымоходной трубе  камина установлены две задвижки поворотного типа. Одна на уровне вытянутой руки, вторая управляемая цепью задвижки, которая установлена под потолком. Если этого не сделать, помещение каминного зала будет быстро охлаждаться в зимнее время и труба будет всегда холодная. Между первой и второй задвижкой через неплотности движка задвижки просачивается теплый воздух из помещения и поддерживает трубу всегда в положительных температурных режимах, что предохраняет от возникновения конденсата внутри трубы.