Как построить камин: советы по проектированию и кладке

Эстетически привлекательный камин в вашей гостиной не только станет украшением дачного дома, но и повысит его функциональность и практичность. В настоящее время в сети можно найти множество схем и инструкций по строительству каминов в различных стилях и направлениях.

Однако, когда дело доходит до расчета итоговой стоимости работ, многие желающие сразу отказываются от этой идеи. Что же делать в такой ситуации? Конечно, можно попробовать построить камин самостоятельно или значительно сократить расходы на услуги профессионалов.

Например, если вы сами продумайте конструкцию камина, его объем, форму и размеры — это значительно уменьшит финансовые затраты на строительство.

Давайте отложим в сторону эмоциональные и финансовые аспекты нашего вопроса и перейдем к практическим аспектам постройки камина в дачном доме. Согласно статистике, КПД камина с открытой топкой составляет 16-20 процентов.

Этот показатель, конечно, ниже, чем у печи, но если сравнивать камин с печью, то у первого есть неоспоримое преимущество — он способен вентилировать помещение, в котором расположен.

В результате в комнате всегда будет свежий и чистый воздух, что поможет защитить стены от сырости и неприятных запахов.

Устройство топливника

Наиболее распространенные типы конструкций топливника — это неправильный и нормальный.

Неправильный топливник — имеет параллельные боковые стенки и вертикальную заднюю стенку.

Нормальный топливник — отличается развернутыми боковыми стенками и одной наклонной задней стенкой. Этот тип топливников отражает лучистое тепло в комнату благодаря особенностям внутренней поверхности.

Не стоит делать топку большой глубины, хотя многие дачники так и поступают. С увеличением глубины уменьшается конечная теплоотдача. Рекомендуется делать глубину на 1-1,5 кирпича.

Камины с неправильными топливниками излучают тепло только в одной плоскости. В результате получается низкий коэффициент теплоотдачи, так как работает только задняя стенка.

Что касается основания топливника, оно может находиться на одном уровне с полом, если высота окна более 1 метра. Это позволит камину выглядеть более привлекательно, уменьшая видимость открытого огня. При установке топки меньших размеров ее следует поднять над уровнем пола на 350-500 мм.

Важно правильно рассчитать размеры топки в зависимости от характеристик и размеров комнаты. Большой камин может переохладить помещение и вызвать сквозняки, в то время как маленький камин не даст необходимого тепла.

Также необходимо учитывать соотношение размеров помещения, топки и дымохода. Часто сечение дымохода бывает слишком большим и неудобным для кладки кирпича. Это связано с несоответствием размеров трубы и кирпича.

Как вариант, подберите более подходящий размер. Ниже представлена таблица, которая поможет вам решить эту задачу. Значение «параметр 3» указывает на высоту дымосборника и не оказывает значительного влияния на тягу, а зависит исключительно от разницы в ширине топки и дымохода.

Также убедитесь в отсутствии резких ступенек при переходах пространства над газовым порогом.

Площадь помещения	проем портала		топка (очаг)			Ширина щели из очага в дымоход	Расст. от верха портала до газ. порога	Сечение канала дымохода по Престорфу		Сечение к.д. «по Крюкову»
	ширина	высота	глубина*	шир.задней стенки**	высота задней стенки***			при высоте трубы до 5 м	при высоте трубы 5-10 м	высота трубы- любая
м. кв.	А	Б	В	Г	Д	Е	Ж
20	600	500	300	400	300	120	130	250х250	200х200	140х270
30	700	550	300	450	300	120	130	250х250	200х200	140х390
40	800	600	350	550	300	120	130	250х300	200х200	270х270
50	900	700	400	600	300	120	130	300х300	250х250	270х390
60	1000	750	450	700	300	120	150	350х350	300х300	270х390

На заметку:

• Не стоит обрезать кирпич с точностью под указанные размеры. При глубине топки в 40 см следует делать кладку в полтора кирпича.
• Указанные размеры актуальны только при точном соблюдении предыдущих размеров. В реальности вам нужно обеспечить правильный угол (90 градусов + 22-23 градуса). В таком случае ширина задней стенки должна соответствовать полученному значению.
• Добиться точности до 300 мм при кладке из кирпича практически невозможно. При использовании обычного кирпича можно сделать 4 ряда кладки с толщиной шва в 5 мм, в результате получится 280 мм.

Место постройки камина

Сначала нужно выбрать место для установки камина, чтобы избежать сквозняков. Не рекомендуется располагать его возле торцевых стен, если в смежном продольном стене есть двери, ведущие на улицу. В противном случае воздух, проходя мимо камина, может вызвать обратную тягу.

Камин — это естественный композиционный центр комнаты. Он создает атмосферу уюта и комфорта, а также способствует расслаблению. Желательно оставить свободное пространство вокруг камина, чтобы можно было разместить несколько кресел и небольшой столик.

Принцип работы дымовой трубы

Процесс горения топлива в камине возможен благодаря избыточному воздуху. Камин не имеет дверцы, поэтому дым поступает непосредственно в помещение.

При топке обычной печи, если открыть дверцу, может быть небольшой дым. В камине же этому препятствует постоянный приток воздуха из комнаты в очаг, а затем через дымовую трубу.

Для пропуска таких объемов воздуха дымовую трубу рекомендуется устанавливать с большим сечением, чем печную трубу. Сечение дымовой трубы должно соответствовать площади сечения топочного окна.

Если вы планируете установить полукруг диаметром 0.8-1 м и высотой 0.5 м, достаточно установить трубу 140*270. Просто посчитайте площадь портала и сравните с размерами в таблице.

Обратите внимание, что кирпичная труба крепится к камину только у задней стенки, а боковая и передняя стенки могут быть в воздухе. Поэтому ее следует прикрепить к стенкам или перекрытию, чтобы избежать продавливания верхней части камина.

Помните, что пропускная способность трубы пропорционально зависит от квадратного корня высоты камина. Например, в трубе высотой 4 м за 1 единицу времени может проходить 2 кубометра воздуха, а чтобы пропустить 3 кубометра, необходимо установить трубу высотой 9 метров и так далее.

Стационарный камин

В этом случае кладка топки осуществляется из шамотного или обычного красного кирпича. Как показывает практика, использование шамота не оправдывает себя, если портал постоянно остается открытым (не превращая камин в дачную печь) и при отсутствии плавки чугуна.

Сроки изготовления: от двух до 14 дней. Желательно иметь более 100-130 шт. огнеупорного кирпича и около 400-450 шт. обычного красного кирпича для возведения камина. Не забудьте оставить несколько сотен кирпичей для строительства дымовой трубы. Обычно берут 75 штук на 1 метр трубы.

Полностью готовый проект имеет значительную массу — несколько тонн. Большая часть массы камина определяется типом фундамента или инженерного решения по распределению общей нагрузки на несущие элементы здания. Это значительно усложняет конструкцию камина и ограничивает возможности его размещения в здании.

КПД камина с открытой топкой составляет всего 10-15 процентов. Возможность увеличения этого показателя существует за счет использования специальных колодцев для конвективного обмена тепла. Конвективный теплообмен происходит по периметру топливника. Второй вариант — уменьшить толщину стенок камина.

Помещение начнет нагреваться примерно через 2 часа после топки, когда стены прогреваются насквозь. Специалисты утверждают, что это уменьшает нагрев кирпичей во время топки и позволяет быстро остыть кирпичам после эксплуатации.

Тяжелый стационарный камин, если он установлен на сборных перекрытиях, рекомендуется размещать на торцах этого перекрытия. Плита длиной 6 метров может выдержать минимум 6 тонн, но лучше перестраховаться. Если не удается установить камин на перекрытиях, вмонтируйте в кирпичную стену специальные металлические кронштейны, покройте их листом стали и прикрепите к стене.

Кронштейны можно привязывать металлическими прутами (диаметр 15-20 мм, высота 1 м и более от уровня кронштейна).

Не используйте болты большого диаметра (50 мм и более), так как обычная сталь может выдержать около 25 кг на 1 кв. мм. Например, один квадратный прут диаметром 5 мм способен выдержать около 1200 кг.

Некоторые особенности кладки

Монтаж камина в помещении следует начинать с проектирования и установки котлована, глубина которого должна составлять 55-60 см. Дно укладывается щебнем (15-20 см) и утрамбовывается. Затем заливается густой раствор цемента и песка в пропорции 1:3. После завершения работы над фундаментом необходимо подождать около недели, прежде чем приступить к кирпичной кладке.

Перед кладкой следует укрыть фундамент двумя слоями изоляционного материала, например, толем или рубероидом. Первый ряд нужно замешивать с повышенным содержанием цемента. Кирпичная кладка может оказаться не такой прочной, как хотелось бы, из-за впитывания части воды из цементного раствора.

Для этого воспользуйтесь небольшой хитростью: каждый кирпич следует погружать в воду на несколько минут (до исчезновения пузырьков воздуха).

Кладка сплошного ряда камина может выполняться с помощью кельмы или мастерка. Бывают случаи, когда кладка выполняется руками, чтобы лучше разгладить и выровнять раствор по периметру и убрать лишние комки. Каждый следующий ряд следует сверять с чертежами и отмечать мелом или карандашом.

С внутренних стенок топливника необходимо убирать выступающие части раствора и протирать влажной тряпкой. Сухие излишки раствора не должны осыпаться в огонь. Внутренняя поверхность камина не должна быть штукатурена.

Криволинейную поверхность шахты или дымосборника выкладывают с постепенными напусками кирпича. Для выравнивания наклона задних стенок камина используется стальной экран, который необходимо заделывать в кладку.

Состав раствора для кирпичной кладки

Стандартный цементный раствор не подходит для возведения конструкций, испытывающих значительные тепловые нагрузки. Смесь для кладки кирпичного камина должна основываться на глине и песке. Соотношение компонентов зависит от жирности глины.

1. Цемент может присутствовать в растворе, но в очень небольших пропорциях. Вот некоторые советы для создания качественной смеси для кладки: раствор должен быть однородным, без комков, и эластичным. Это обеспечит надежную связь кирпичной кладки, не будет растекаться при высыхании и даст минимальную усадку.
2. Чем более пластичным будет раствор, тем легче он равномерно распределится по кирпичной кладке, создавая при этом тонкие и аккуратные швы, но для печной работы такой раствор не подходит, так как через некоторое время произойдет большая усадка.
3. Малопластичный раствор сохраняет свою форму, что минимизирует усадку, но не обеспечивает надежную и прочную кладку, будет трескаться и высыпаться из швов со временем.

Требования к песку и глине

Песок для приготовления раствора должен быть чистым и мелким. Лучше использовать горный или речной песок, просеянный через мелкое сито, чтобы очистить массу от крупных включений и растительности. Эта процедура позволяет создать качественный раствор для кирпичной кладки и получить тонкие и ровные швы.

Определить качество глины может только опытный печник, однако есть много народных способов, позволяющих понять, годна ли данная глина для печного раствора. Ниже приведены самые распространенные методы.

Положите глину в ведро, залейте водой, перемешайте — в результате получится раствор, похожий на сметану. Опустите в него длинную дощечку, достаньте и оцените толщину прилипшей глины.

Тонкие слои указывают на малопластичность раствора — добавьте немного жирной глины. Толстые слои говорят о необходимости добавления песка.

Если полученный слой глины составляет примерно 2 мм и она прилипает неравномерно, то этот раствор обладает нормальной пластичностью.

1. Первый способ более длительный, но более достоверный. Вам нужно пять порций глины по 1 л. Первая порция просто смешивается с водой. Во вторую добавьте 1/10 части литровой банки песка, в третью — 1/4 банки, в четвертую — 3/4, а в пятую — полностью до краев. Из каждой смеси приготовьте раствор, который не прилипает к рукам, и слепите небольшие шарики (диаметр 5 мм). Часть шариков расплющите в лепешки толщиной 2-3 мм. Все изделия высушите в сухом помещении на 8-12 дней. Для кладки используйте тот раствор, из которого лепешки не трескаются, а шарики не разбиваются при падении с высоты 1-1.2 м.
2. Если у вас нет времени ждать, есть альтернативный вариант приготовления раствора. Шарики укладывайте на строганную деревянную дощечку и осторожно прижимайте второй дощечкой. Если шарик сразу рассыпается, раствор слишком тощий. Если на шарике появляются трещины, но он сжался всего на половину, то раствор слишком жирный. Подходящим считается тот, из которого шарики покрыты трещинами и сжаты на треть.

Заключение

Строительство камина — это не только искусство, но и наука. Правильный подход к подбору материалов, проектированию и монтажу позволит вам создать не только красивый, но и эффективный камин, который будет служить вам многие годы. Если вы хотите, чтобы ваш камин был не только эстетически привлекательным, но и функциональным, следуйте рекомендациям, приведенным в этой статье.