Отопление и водоснабжение загородного дома - Людмила Смирнова

Камины

Слово «камин» в переводе с латинского означает «очаг». В своем первозданном виде камин появился еще в эпоху неолита. Первые сооружения такого типа представляли собой каменную конструкцию, выложенную вокруг костра. На очаге готовили пищу и им же отапливали жилье. Дым уходил в отверстие в крыше. Спустя годы над очагом стали устанавливать конусообразные трубы. В средние века были широко распространены отопительные печи с открытыми очагами.

КПД камина из-за открытой топки снижается до 15—20%. В этом камин сильно проигрывает любой печи. Он не аккумулирует тепло и обогревает воздух в помещении не за счет теплоотдачи, а за счет лучистой энергии открытого пламени. Камин будет обогревать жилище столько, сколько будет гореть пламя. При этом он обогревает ту часть комнаты, которая находится перед топочным отверстием. В топку камина поступает в 10 раз больше воздуха, чем нужно. Этот лишний воздух забирает огромную долю тепла и уносит через дымоход. Да и сам прямой дымоход не способствует накоплению тепла.

Вообще, камины предназначены не для основного отопления загородного дома, а выбираются из эстетических соображений, а также являются символом благополучия и успеха. Нередко весь интерьер помещения строится вокруг камина.

Но вместе с тем камин незаменим, если необходимо быстро прогреть помещение. Его часто устанавливают там, где нет других источников тепла.

Иногда камин объединяют с печью, что является очень эффективным средством для обогрева помещения. Камин быстро нагревает комнату, а печь поддерживает в ней тепло.

Разновидности каминов

По способу размещения камины бывают (рис. 82):

• встроенные;

• пристенные;

• угловые;

• отдельно стоящие.

Рис. 82. Варианты размещения каминов: а – встроенный в стену; б – пристенный; в – угловой; г – встроенный в перегородку; д – встроенный камин, выполняющий роль перегородки; е – отдельно стоящий камин

Первая разновидность каминов имеет топочную часть и дымоход, встроенные в капитальную стену, поэтому они занимают мало места. Такие камины устанавливаются во время строительных работ, одновременно с кладкой стены.

У пристенных каминов рабочая часть закрывается декоративной фальш-стенкой, которую строят отдельно. Такого рода камины возводятся в полностью отделанном помещении.

Отдельно стоящий камин, как правило, располагается в центре комнаты, открыт со всех сторон. Он смотрится наиболее эффектно, но занимает слишком много места. Если вы не ограничены полезной площадью, т. е. имеете помещение довольно больших размеров, то стоит выбрать именно отдельно стоящий камин. Помимо прочего, он обладает большой теплоотдачей и равномерным распределением тепла по комнате. Такой камин нужно устанавливать на небольшом возвышении. Дымоход должен свешиваться с потолка непосредственно над топочной частью.

По конструкции и теплоотдаче топочной части камины бывают:

• открытого типа (с открытой топкой);

• закрытого типа (с топкой, закрытой дверцами из огнеупорного стекла).

Камины закрытого типа имеют более высокий КПД, чем камины открытого типа. Дверцы не дают холодному воздуху проникать в топку камина, но при этом позволяют любоваться огнем. Кроме этого, стеклянные дверцы существенно повышают безопасность эксплуатации камина.

По способу излучения тепла камины бывают с одной, двумя и тремя излучающими поверхностями (рис. 83).

Рис. 83. Разновидности каминов по виду излучения тепла: а – односторонняя поверхность излучения; б – двухсторонняя поверхность излучения; в – трехсторонняя поверхность излучения

Самыми распространенными являются камины с односторонним излучением, т. к. они недорого стоят, просты в эксплуатации и, как ни странно, обладают большей теплоотдачей. Излучение энергии в них происходит за счет отражения тепла от задней и боковых поверхностей топливника.

Камины с двумя излучающими поверхностями требуют большего притока воздуха, а также увеличения площади защищенной поверхности перед камином. При этом теплоотдача у них намного ниже.

Камины с тремя излучающими поверхностями имеют больше недостатков. Единственным их положительным свойством является эффектный внешний вид.

По способу подачи тепла существуют камины:

• в которых эффект излучения усиливается за счет наклона задней и боковых стенок топливника, при этом наклонные стенки облицовывают зеркальными отражателями, изготовленными из нержавеющей стали;

• в которых воздух нагревается за счет естественной циркуляции внутри двойных боковых и задней стенок топливного пространства.

По назначению камины подразделяются на:

• традиционные, предназначенные для быстрого нагрева помещения;

• каминные печи (печи-камины), попеременно работающие то в режиме печи, то в режиме камина;

• камины, на которых можно готовить пищу (с устройством для барбекю и гриля);

• водогрейные.

Водогрейные камины имеют в задней стенке топочной камеры трубы с водой. Такого рода камин можно подключать к системе водяного отопления загородного дома. При этом топка с трех сторон изолирована специальным материалом, защищающим от потерь тепла.

По внешнему виду камины не классифицируют. Многообразие их видов обусловлено оригинальностью порталов, которые могут быть изготовлены из любого материала. Чаще всего для облицовки портала используют природные материалы: песчаник, известняк, мрамор или каменное литье под природный камень.

Устройство камина

Основными конструктивными элементами камина являются:

• фундамент (если в нем есть необходимость);

• корпус;

• топливник;

• дымосборник;

• дымоход.

Камины весом более 700 кг строят на отдельном фундаменте, аналогично печи. Простейшая конструкция камина имеет в своем составе следующие элементы (рис. 84):

– портал, представляющий собой внешнее декоративное обрамление топки;

– дымовой карниз, представляющий собой выступ, расположенный над топочным отверстием;

– каминный стол, изготовленный из огнеупорного материала. Это основание, изолирующее топочную часть камина от сгораемых конструкций здания;

– жаростойкий под, находящийся в нижней части топливника;

– топливник (топка) – камера, в которой горит топливо;

– колосниковая решетка, изготовленная из металла и предназначенная для поддержания топлива и распределения поступающего снизу воздуха (не всегда имеется в камине);

Рис. 84. Элементы конструкции камина: 1 – портал; 2 – дымовой карниз; 3 – каминный стол; 4 – жаростойкий под; 5 – топливник; 6 – колосник; 7 – зольник; 8 – задняя каминная плита; 9 – дымосборник; 10 – дымовой зуб; 11 – дымоход

– зольниковая камера, которая представляет собой металлический ящик для сбора золы и несгоревших частиц топлива;

– задняя каменная плита из огнеупорного материала;

– воронковидный дымосборник (хайло);

– дымовой зуб (гусек), представляющий собой газовый порог, предотвращающий попадание дыма в отапливаемое помещение, а также проникновение сажи и холодного наружного воздуха из дымохода в каминную топку;

– дымоход – дымовой канал.

Топка камина

Топка обычного камина имеет специальную конструкцию, т. е. задняя и боковые стенки топливника выполнены с небольшим уклоном внутрь. Это позволяет увеличить тягу и теплоотдачу камина за счет более полного отражения лучистой энергии. Топка делается квадратной, прямоугольной и полукруглой формы.

В настоящее время каминные топки изготавливают из чугуна, стального листа, специального бетона или огнеупорного кирпича. Металлические топки – это готовые изделия, которые легко монтировать. Кроме этого, уровень теплоотдачи у них значительно выше, чем у кирпичных топок. Габаритные размеры металлических и бетонных каминных топок рассчитывают, исходя из размеров отапливаемого помещения.

При определении размеров кирпичной топки следует учитывать размеры кирпича, т. е. ширина кирпичной топки должна быть кратна длине кирпича (плюс ширина кладочных швов), а высота – кратна рядам кирпичной кладки (плюс ширина швов). Толщина боковых стенок должна составлять не менее 20 см, задней стенки – не менее 10 см. После кладки внутренние поверхности топки можно футеровать, т. е. облицевать съемными огнеупорными металлическими, стальными или бронзовыми пластинами. Зазор между футеровкой и кирпичной кладкой можно заполнить щебнем из кирпича и известковым раствором.

В табл. 52 даны размеры камина в зависимости от площади отапливаемого помещения.

Таблица 52

Размеры камина в зависимости от площади отапливаемого помещения

В табл. 53 даны размеры закрытых и полуоткрытых каминов.

Таблица 53

Размеры закрытых и полуоткрытых каминов при высоте дымовой трубы 10 м