Особенности конструкции и функционирования русских печей
Строительство печи выполняют с помощью кирпичной кладки. Её конструкция довольно сложное инженерное сооружение с целым лабиринтов ходов (колодцев), через которые медленно проходят дымовые газы, передавая тепло через стену внутреннему воздуху помещения дома. Регулировка подачи тепла, вывода отработанных газов и силы тяги выполняется двумя специальными заслонками их функции надо знать, для понимания того, как правильно топить русскую печь дровами.
Устройство конструкции:
- Подпечье – выполненное углубление в районе основания печки. Несмотря на то, что сегодня многие мастера его не устанавливают с целью экономии на строительных работах, специалисты рекомендуют установку, поскольку этот элемент несёт важную функцию хранения и подсушки дров.
- Печурка — ниша, предпочтительна для хранения посуды, в ней не происходит температурный нагрев.
- Шесток — горизонтальная плоскость перед горнилом, на которую выставляют посуду из очага, чтобы пища оставалась горячей. В современных конструкциях печей в этом месте устанавливают чугунную варочную плиту.
- Под (лещадь) — расположенное с небольшим уклоном основание в очаге, для того чтобы легко передвигать тяжёлую чугунную посуду.
- Горнило — главное внутренне пространство печки, одновременно выполняющее функции топочной и варочной камер и имеет уклон к выходу. Такая конструкция удерживает горячие газы под сводом, в связи, с чем они успевают нагреть каменный массив стен печи.
- Загнёток — переходная зона между горизонтальными поверхностями печки с разным температурным режимом.
- Перетрубье или хайло — это газосборник, устроенный над шестком, за которым следует дымовая труба.
- Самоварник (душник) – узкий дымоход, идущий в основной газотвод, к которому раньше подключали самоварную трубу. В настоящее время устройство не выполняют.
- Вьюшка — лючок в вертикальном дымоходе над шестком, перекрывающий его полностью в случае необходимости и когда печь не топится. Через нее имеется доступ к задвижке, регулирующей тягу в устройстве.
- Лежанка.
Принцип работы печки:
- В загнётке, которая выполняет роль современного рекуператора, входящий воздух нагревается продуктами сгорания. Процесс смешивания не выполняется из-за различной плотности сред. Проведённые специалистами расчёты доказали нулевую турбулентность на границе раздела обеих потоков — горячего и холодного. Поверхности хайла и загнётка выполняют ровными, в связи, с чем подающий в печь кислород из воздуха обеспечивает полное сгорание топлива.
- Разогретые продукты горения поднимаются к своду горнила. Уклон и небольшой порожек, препятствует свободному движению дыма к хайлу, создавая устойчивые циркуляционные зоны. Именно здесь заключена мощь русской печи. Поэтому необходимо при строительстве в точности выполнять все основные размеры.
- Зоны циркуляции продолжительное время удерживают несгоревшие частицы топлива в районе высокотемпературного пламени, тем самым повышая полноту сгорания дров. Разогретый свод и стены становятся источником инфракрасного теплообмена, равномерно прогревая пищу в горниле.
- Загнёток, исполняет роль теплового экономайзера, что позволяет оставаться пище в течение дня горячей. Для этого перекрывают дымоход (при полностью сгоревшем топливе), а устье закрывают деревянной заслонкой.
- Дымооборот печки происходит с минимальным температурным градиентом. Постоянство температуры уходящих газов с сильной циркуляцией в зоне горения способствует тому, что в печи сгорают даже мельчайшие частицы. Такой процесс не образует сажи и копоти в газоходах, они осаждаются на стенках печи, поэтому чистят её всего лишь несколько раз за весь период эксплуатации.
Принципы и правила растопки
Правила растопки печи передавались из поколения в поколение. На протяжении многих веков технология оттачивалась, и сегодня она достигла совершенства. Многие процедуры эксплуатации печи легли в основу обслуживания современного отопительного оборудования, например, пеллетных котлов.
Подготовительные работы
Перед тем как растопить печь первый раз после окончания строительных работ потребуется дождаться полного высыхания раствора. Первым этапом является внешний осмотр, при этом обращают внимание на такие моменты:
- Соответствие толщины швов;
- правильность выполнения кирпичной перевязки;
- соответствие вертикальности углов;
- обеспечение точности установки изразцов.
При этом допускаются отклонения: для кладки без облицовки – до 5.0 мм, и до 2.0 мм при облицовке изразцами, вертикальное — не более 2.0 мм на 1.0 м высоты.
Далее проверяют плотность кладки. Обычно для этого используют материал с большим выделением чёрного дыма. Пробную топку проводят несколько дней подряд с нормальной загрузкой дров. При работе печи определяют не только равномерность нагрева по внешним стенкам, но и равномерность остывания. Далее проверяют конструкцию на предмет наличия трещин и при обнаружении своевременно их устраняют.
Закладка дров
Прежде чем закладывать в печь дрова, очищают зольную камеру, что позволить дутьевому воздуху поступать без сопротивления через поддувало к пламени. Растопку печки выполняют только сухими дровами.
После очистки печи от остатков золы начинают укладывать поленья в топке. Это может быть выполнено двумя вариантами:
- шалашом с конусом для большого топочного пространства;
- параллельно с соблюдением просветов от 8 до 10 см.
Дрова укладывают в центре топочного пространства или ближе к дверце, пока не будет заполнено примерно 2/3 топки. Верх топочного пространства должен оставаться свободным не менее 18 –25 см. Нельзя укладывать дрова у задней стенки.
Способы розжига пламени
Далее выдвигают вьюшку на нужный уровень и немного дверцу поддувала. Спичками разжигают бумагу перед горкой дров. После розжига дров, закрывают топочную дверцу. При равномерном горении прикрывают вьюшку. Регулировка процесса горения осуществляется открытием/закрытием вьюшки и поддувала.
Контроль процесса горения:
- Белое пламя и шум в дымовых каналах говорит о большой тяге, её уменьшают, дверцей поддувала.
- Пламя красного цвета с тёмным дымом из трубы говорит о малой тяге и требуется приоткрыть поддувало.
- Жёлтый цвет пламени характеризует нормальный процесс сгорания топлива.
Выбираем дрова для печи
В зависимости от породы дров внутри печи выделяется различное количество жара, различается время и качество горения. Разберём подробнее, на какие дрова стоит обратить внимание, а от каких лучше отказаться.
С точки зрения теплотворной способности, лучшим топливом считается дуб, который горит долго и выделяет много тепла. Его низшая теплотворная способность выше, чем у берёзы почти на 20%. Но поскольку цена на дуб тоже значительно выше, перед выбором нужно сделать простой расчёт, что для отопления в данном климатическом районе будет выгоднее.
Берёза
Дрова из берёзы – это особый вид древесины. Чаще всего применяется, чтобы затапливать баню. Дают прекрасный жар. Аромат, выделяемый при сгорании считается целительным и полезным для дыхательной системы, укрепляет иммунитет.
Важно учесть, что берёзовые дрова пригодны к топке в первый год, дальше они быстро становятся трухлявыми и теряют свои свойства.
Берёза, кора от неё (береста) горит даже мокрая, поэтому ею удобно растапливать. Причина тому – наличие дёгтя в составе древесины. Поленья сгорают практически полностью, оставляя мало золы.
Дуб
Лучший вариант твёрдого древесного топлива. Имеет твёрдую, плотную структуру. Обладает максимальной теплоотдачей, позволяет надолго сохранять тепло в помещении. Дубовыми дровами легко разжигать огонь. Каменка будет быстро набирать температуру. По теплоотдаче дуб уступает только ясеню. Расход дров для отопления даже больших по площади помещений небольшой. Это незаменимый вид дров для холодной зимы.
Подойдёт для различного типа печного оборудования как с открытой, так и закрытой топкой. При сгорании дуб выделяет приятный аромат. Среди многих древесных пород он ценится больше всего, поэтому дорогой.
Ива, тополь
Натапливать такими поленьями зимой дом не выйдет. У тополя, ивы низкая теплоотдача, и сухие дрова быстро прогорают. Единственное их преимущество — низкая цена. Допустимо применять осенью, весной для прогрева гаража, подсобных помещений, когда нет возможность заказать высокосортную древесину типа дубовых или кленовых дров.
Липа
Дрова липы быстро загораются и дают много жара. Липа чаще применяется для топки парной, предбанника. Поленья выделяют отличный целебный аромат, который позволяет укрепить иммунитет после простуды, скорее справиться с заболеваниями дыхательных путей. В продаже в больших количествах встречается редко, поэтому как основное топливо для жилых домов почти не применяется.
Ольха
В природе существует до 25 видов ольхи, и все они отлично подходят для отопления домов, бань в любое время года. Применение этих дров имело спрос ещё в царские времена, именно поленьями из ольхи топили печи в домах различных вельмож. Даже сырые дрова отлично сохнут естественным путём, если оставить их в проветриваемом сухом месте.
Важный плюс ольхи – при сгорании не будет дымить. Ольха выделяет пары, которые способствуют отставанию от стенок дымохода сажи, тем самым очищая проход.
Ольха активно применяется для топки печи, буржуйки в банях, поскольку выделяет полезный для здоровья и приятный аромат, даёт хороший жар. Даже после 2-3 лет хранения дрова не теряют своих свойств. Опилки из ольхи — отличный вариант сырья для копчения рыбы и мяса.
Осина
Хорошо истопленная деревенская печь получится, если использовать дрова из осины. По свойствам они аналогичны ольхе.
Главный плюс осиновых дров в том, что они почти не выделяют дыма при сгорании, способствуют очищению дымохода от сажи.
Накопившаяся на стенках дымохода чёрная гарь, сажа при условии интенсивной топки начнёт осыпаться внутрь печи, тем самым улучшая выход газов и тягу. Но топить осиной печку в жилом доме, на даче в зимний период невыгодно из-за небольшой теплоотдачи. Её применяют для обогрева бани, сауны. Осиновые дрова имеют приятный аромат и целебные свойства. Отличный вариант – чистить дымоходные каналы после топки сосновыми дровами.
Сосновые и еловые
Сосновые и еловые дрова имеют теплоотдачу даже ниже чем у берёзы и дуба. Для отопительного сезона их закупают больше на 20-30%. Наличие смолы в поленьях вызывает не только сильное потрескивание, они ещё и стреляют, и могут выбросить кусочки золы на пол, если он деревянный, то может произойти пожар. Поэтому при использовании этого вида дров рекомендуется перед печью размещать металлический лист.
Яблоня
Яблоневые и грушевые поленья — отличный вариант для шашлыка, копчения мяса и рыбы в домашних условиях. Подойдут, чтобы отапливать жилое помещение. Теплоотдача у них высокая. При долгой топке в помещении будет жарко и появится приятный фруктовый аромат. Можно применять как основное твёрдое топливо, так и в сочетании с более твёрдыми породами дерева (ясень, дуб, клён).
Ясень
По уровню теплоотдачи может сравниться только с дубом, обладая показателем даже выше. В свободной продаже бывает редко, дорогой. Это дерево с очень прочной и плотной структурой. При заготовке дрова по несколько раз приходится распиливать на части.
Ясенем, также как и берёзой, удобно разжигать печь. Поленья горят в топке даже сырыми, не искрят и не выделяют много дыма.
Для отопления жилого дома, бани дрова ясеня незаменимы. Они позволят помещению быстро нагреться и долго удерживать тепло.
Меры безопасности и уход за печью
Топка печи является пожароопасным мероприятием, и чтобы этот процесс проходил с максимальной отдачей тепла и без создания пожароопасной ситуации в доме, требуется в точности соблюдать все правила безопасной эксплуатации.
Правила пожарной безопасности при печном отоплении:
- Запрещается применять для розжига бензин или другие быстро воспламеняющиеся жидкости, которые могут стать источником возгорания.
- Необходимо постоянно контролировать дымоход , сажа на внутренних поверхностях нагрева имеет горючие отложения. Это приведёт к разрушению дымоходов и выбросу огня и СО в помещение.
- Искрящаяся сажа может воспламенить сухие конструкции кровли.
- Нельзя вьюшку закрывать пока не выгорит полностью топливо и уйдёт в трубу СО, он может попасть в комнату и вызвать сильное отравление жильцов, которое часто приводит к смертельному исходу.
- Нельзя перегревать печь, из-за появления трещин в кладке и нарушения газоплотность, с выбросом дыма в помещение.
- Нельзя топить печь на ночь, её конструкция надежна, но, как и другие отопительные приборы с открытым огнём, она требует постоянного контроля во время процесса горения.
Источник: «Печи Эксперт.ру»