Как сложить печь-голландку своими руками

Категория: Отопление | Date: 10-10-2017, 13:50
Как сложить печь-голландку своими руками


Печное отопление, несмотря на архаичность, и сегодня остаётся главным видом обогрева жилья в сельской местности. Большое внимание уделяется надёжности конструкции и экономности агрегата, так как реставрация и техническое обслуживание сопряжены с большими финансовыми затратами. Печь-голландка, издавна применяемая на Руси, — это испытанное временем решение проблемы экономичности отопления, достойное интерьерное оформление дома и надёжная эксплуатация в течение длительного времени.

Что такое печь-голландка и где она используется


В русском языке название этого вида печей появилось во времена правления Петра I, когда царь повелел всем боярам строить их по образцу голландцев, «дабы взор ублажали европейскою красотою». Классический вариант в Нидерландах — это сугубо отопительное сооружение с варочными плитами и духовыми шкафами.


Преимущества и недостатки голландской печи


Её основные функциональные достоинства заключаются в следующем:



  1. Компактные габариты. Малая голландская печь имеет минимальный размер квадрата с длиной стороны 52 см.

  2. Относительно простой монтаж, который по силам даже начинающему каменщику.

  3. Расход материалов по сравнению с аналогичной по размерам русской печью вдвое меньший. На возведение малой голландки необходимо 700 штук кирпича, при этом обогревать помещение она будет также, как большая русская печь.

  4. Малый вес. Агрегат можно устанавливать без дополнительных опор в двух — и трёхэтажных строениях. Стандартные межэтажные перекрытия, рассчитанные на нагрузку 300 кг/м2, без проблем выдерживают вес печи.

  5. Даже значительные изменения в проекте не оказывают заметного влияния на функционирование печи. Прочность корпуса и эффективность при этом не снижается. Главное условие — не допускать грубых ошибок в кладке и отделке.

  6. Благодаря плавному изменению температуры в дымоходе и простой схеме движения газов в печь несложно встраивать дополнительные устройства — хлебопечку, водогрейку и т. д.

  7. Возможность использовать при сооружении любые материалы, даже пустотелые кирпичи. Качественный огнестойкий материал нужен только для выкладывания топочной камеры.

  8. Легко и без ущерба для теплоотдачи увеличивается надтопочная часть. Корпус дымохода можно вытянуть на 2, 3, 4 этажа вверх.

  9. Тонкостенный теплообменник печи достаточно быстро разогревается и медленно остывает.

  10. Хорошая теплоотдача. Там, где русская печь обогреет 40 м2, аналогичная по габаритам голландка — 60 м2.

  11. После длительных простоев не требуется предварительная растопка.


Есть и минусы:



  1. Коэффициент полезного действия не превышает 40%. Для сравнения, у русской печи КПД около 60%, а усовершенствованных моделей — до 80%.

  2. Нельзя использовать некоторые виды топлива — солому, хворост, камыш и другие мгновенно сгорающие материалы. Быстротекущая реакция окисления с большим выделением энергии не принесёт в дом тепла. Наиболее подходящие виды топлива — уголь и дрова, которые могут гореть в режиме тления.

  3. Для обеспечения постоянного тепла в помещении необходимо топить минимум дважды в день.

  4. На стенках каналов дымохода быстро образуется слой сажи и нагара, который время от времени воспламеняется. Это может привести к пожару во всём доме. Если, к примеру, дверка топки плохо закрыта, а сажа загорелась, взрывная волна выбрасывает через топку длинный язык пламени.

  5. Если после сгорания топлива вовремя не закрыть печную заслонку, всё тепло моментально улетучится.

  6. Агрегат не терпит перетопки. Превышение температуры приводит к быстрому возникновению микротрещин на корпусе. За этим следует протекание угарного газа в жилое помещение.


Недостатки с лихвой покрываются преимуществами голландки. Благодаря этому печь пользуется огромной популярностью у населения. Анализируя её функциональные качества, можно прийти к следующим практическим выводам:



  • она оптимально подходит для небольших домов, отдельных помещений, гаражей, дач и даже бань;

  • незаменима для поэтажного обогрева в здании, когда невозможно применять массивную русскую печь;

  • конструкция позволяет выводить дымоход как через крышу, так и через боковую стену, что делает печь уникальной в плане экономии.


Оптимальная температура эксплуатации печи — 60–65 °C в середине корпуса. Было замечено, что ладонь человека выдерживает эту температуру, но для тыльной стороны кисти такой нагрев уже нестерпим. Поэтому правильность топки можно контролировать при помощи своей руки.


Разновидности печи


Для классификации можно использовать следующие признаки:



  • форма и размеры;

  • функции и назначение;

  • виды декоративной отделки.


Изначально форма была прямоугольной. Сегодня можно встретить квадратные, круглые и даже треугольные печи. Некоторые модели снабжены традиционной русской лежанкой с подогревом.


Название «голландка» стало у нас более нарицательным, чем собственным. Например, за печью известной как «унтермарковка», изобретённой в XIX веке немцем И.Г. Унтермарком, твёрдо закрепилось название «круглой голландки». Колпаковая печь Грум-Гржимайло называют так же, хотя принцип её действия другой.


В зависимости от размеров голландские печи условно разделяют на большие и малые, а по назначению — на два класса:



  • отопительные;

  • отопительно-варочные.


По наружной отделке различают следующие виды:



  • с металлическим кожухом;

  • оштукатуренные;

  • отделанные плиткой, кафелем или другим материалом;

  • покрытые изразцами.


Конструкция и принцип действия


Голландка имеет следующие конструктивные особенности:



  1. Прямоугольная форма, в которой топочная дверь расположена на короткой стороне, а дымоходные каналы на длинной вытянутой.

  2. Обязательное условие для топочной камеры — она складывается из качественного огнеупорного кирпича.

  3. Отсутствие зольного отсека. Вследствие этого топливо, не подстёгиваемое тягой воздуха, выгорает медленно, с максимальной отдачей тепла в помещение.

  4. Теплообменник печи состоит из нескольких (в классическом варианте — из 6) вертикальных дымовых каналов. Горячие газы поднимаются по дымоходу, отдавая тепло в стены. Остывая, они опускаются снова вниз к топке, подогреваются и процесс повторяется трижды. Шестой канал связан с трубой, через которую дым выходит наружу.

  5. Отсутствие колосниковой решётки. Эта особенность приближает конструкцию к камину, но с большим (примерно в 2 раза) КПД. Если полностью открыть дверцу топочной камеры, голландка печь превратится в камин.

  6. Тонкие стенки. Именно эта особенность позволяет печи быстро разогреваться.

  7. Отопительное предназначение является основной функцией, а лежанки, варочные плиты и духовки — это усовершенствования агрегата.


Расчёт основных параметров голландки


Для любой печи нужно определить мощность (теплоотдачу) и размер поперечного сечения дымоходной трубы. Чтобы рассчитать мощность, нужно знать значение удельной теплотворности топлива. Искомые цифры можно найти в таблицах, которые составлены на основании экспериментального тестирования различных видов топлива.


Определение мощности


Если при интенсивном горении одна закладка дров уходит за час, можно рассчитать мощность печи по формуле: W= Vт х Eуд х 0,8х 0,4 х 0,63, где W — мощность, выраженная в кВт, Vт – рабочий объём топливной камеры в м3, коэффициент 0,8 показывает количество сгораемого топлива, коэффициент 0,4 — показатель КПД печки и коэффициент 0,63 — уровень загруженности топки горючим материалом.


Для примера можно рассчитать мощность теплоотдачи для печи с размерами топки 0,4х0,3х0,4 м. Топливом служат дрова из берёзы с влажностью 25%. Подставляем наши данные в формулу и получаем: W = 04х0,3х0,4х2352х0,8х0,4х0,63 = 22,76 кВт.


После определения показателя мощности подбирается размер площади поперечного сечения трубы.


Определение площади трубы круглого сечения


Если применяется металлическая труба круглого сечения, её площадь рассчитывается по формуле: S=pR2, где S — искомая площадь, p — коэффициент равный 3,14, и R — радиус окружности трубы. При медленном окислении топлива (в режиме тления) теплоотдача снижается до 10–30% от уровня пламенной фазы горения. Однако дымоход всё равно необходимо рассчитывать по большей мощности, используя данные, полученные из приведённой выше формулы.


Материалы и инструменты для постройки голландской печи


Для работы понадобится:



  • мастерок каменщика, кельма, молоток-кирка, расшивка, нож;

  • измерительные инструменты — рулетка, уровень, отвесы, моток строительного шнура;>

  • ёмкости для замеса растворов, совковая лопата;

  • электродрель с насадкой для перемешивания (миксером);

  • болгарка с алмазным диском, при помощи которой можно резать кирпичи;

  • порядовка — ровная деревянная рейка, размеченная по кирпичным рядам (её устанавливают строго вертикально и кладут по насечкам, инструмент несложно сделать и самостоятельно);

  • строительный степлер.


Перечень материалов для голландской печки:



  • кирпичи красные полнотелые;

  • кирпичи огнеупорные, шамотные;

  • набор печного литья — дверцы топки и поддувала, дымоходные задвижки, вьюшки, колосниковая решётка (если в печи планируется варочное отделение, потребуется чугунная плита);

  • материалы для раствора — глина, песок и вода (можно купить готовую смесь);

  • несколько метров стальной отпущенной проволоки (0,4–0,8 мм в диаметре);

  • асбестовый уплотнитель в виде шнура или прокладки;

  • наружный зонт из листового металла (для кирпичного дымохода);

  • металлическая арматурная сетка и несколько листов рубероида или другого гидроизолирующего материла (для устройства фундамента);

  • доски для опалубки.


Подготовительные работы перед сборкой печи


Перед установкой печи производят заливку фундамента и делают отверстия в межэтажных и чердачных перекрытиях.


Заливка фундамента


Если установка печки планируется на этапе строительства дома, то в месте её расположения заливается фундамент. По правилам, его не связывают с общим фундаментом дома, а закладывают отдельно. Это предотвращает нежелательные перекосы, которые могут возникнуть во время усадки. Возведение здания проводится одновременно с кладкой печи, при расположении несущих балок перекрытий учитывают высоту корпуса печки и дымохода.


Если решение установить отопительный агрегат возникло в готовом доме, тщательно взвесьте и оцените работы, которые придётся провести. К наиболее существенным относятся подготовка фундамента и прокладка дымохода через чердачные или межэтажные перекрытия. Иногда целесообразнее вывести трубу через стену: у голландки есть такая возможность.


Подготовка фундамента проводится заблаговременно. Цементный раствор должен не менее 30 дней сохнуть и усаживаться. Только после этого начинается установка печи. В противном случае возможны деформации в процессе эксплуатации, что приводит к растрескиванию тонких стенок печки и нарушению герметичности дымохода. Чтобы избежать таких последствий, фундамент выливается в соответствии с правилами:



  • основанием фундамента служит плотный грунт, нельзя заливать бетон в почву вблизи грунтовых вод;

  • глубина котлована под заливку не должна быть меньше глубины промерзания почвы в этом регионе (как правило — 0,8–0,9м, за исключением районов Крайнего Севера);

  • бетонный раствор укладывают на устоявшуюся (в течение 2 суток) песчаную подушку, которая имеет глубину от 15 до 20 см и служит гидрокомпенсатором при дальнейшей эксплуатации;

  • внутри бетона располагают арматурную решётку с толщиной металлического прута от 5 мм;

  • линейные размеры фундамента на 15–20 см должны превышать габариты основания печи;

  • высота верхней плоскости не доходит до уровня пола на 2 кирпичных ряда.


Между основанием печи и гидроизоляцией прокладывается несколько слоёв базальтового картона, который служит теплоизолятором и препятствует уходу тепла печи в фундамент.


Подготовка отверстий в перекрытиях между этажами и чердачным помещением


Отверстия вырезают с учётом противопожарных разделок и распушки, которые необходимо выстраивать в дымоходе при соприкосновении с горючими материалами. Особенно актуально это в деревянных домах. Рассчитывать местоположение трубы нужно так, чтобы она не пересекалась с несущими балками и другими конструктивными элементами дома. Отверстие в кровле делается в последнюю очередь, когда основная часть кладки выполнена.


Порядок вывода дымохода наружу может быть следующим:



  1. Снять кровлю в месте выхода трубы. Если крыша покрыта сплошным слоем материала, который нельзя разделить (например, профнастил, шифер и т. д.), при помощи измерений определить место выхода и размеры отверстия, а затем болгаркой или электролобзиком выпилить его.

  2. Установить перемычки для восстановления жёсткости повреждённого участка. Обычно это дополнительные поперечные стропила из деревянных брусков.

  3. Уложить и закрепить теплоизолирующий слой между дымоходом и крышей. Как правило, он состоит из асбестового листа или минеральных панелей.


Отверстие сделать с учётом того, что на выходе трубы обязательно должна быть выложена «выдра» — горизонтальное смещение кладки, защищающее чердачное пространство от проникновения воды. После этого можно выводить кирпичную кладку над кровлей.


Один из вариантов изготовления печи своими руками


Так как при укладке требуется определённая точность, мастера смачивают каждый кирпич в воде. Благодаря этому влага из раствора не высасывается. Обычно в корыто с жидкостью окунают сразу все кирпичи для одного или двух рядов. И по мере использования добавляют новые. Чтобы получить навык кладочных работ, первоначально можно сложить несколько рядов без раствора. Если всё получается, можно переходить к настоящей кладке.


Особо следует обратить внимание на гидроизоляцию между фундаментом и корпусом голландки. Она делается из рубероида в два слоя перед первым рядом. Некоторые советуют выкладывать первый ряд из теплоизоляционных кирпичей, так как у этого вида печи большая часть тепла может уходить вниз.


Порядок работы:



  1. Первый ряд выкладывают сплошной поверхностью. Нужно правильно соблюдать перевязку, как указано на схеме.

  2. Второй и третий ряды также сплошные, но порядок расположения в них кирпича иной. В результате получается монолитная печная основа, по которой равномерно распределяется нагрузка.

  3. В четвёртом ряду установливают дверцу зольника. При монтаже рекомендуется применять асбестовый шнур, который наматывается на торцевую сторону рамки толщиной 4–5 мм. Крепить дверцу можно несколькими способами, но оптимальным считается вариант с использованием специальных лапок.

  4. Пятый ряд такой же, как и четвёртый. Кладку ведут от правого угла с перевязкой в полкирпича.

  5. На шестом ряду перекрывают зольную камеру с использованием стальной полосы.

  6. Седьмой ряд — начало топки, которую необходимо выложить шамотным кирпичом. Тут же ставят дверцу топки.

  7. Устанавливают колосники с зазором для теплового расширения 4–5 мм.

  8. Восьмым рядом завершают перекрытие зольника, а на 9–14 формируют топливную камеру из шамотного кирпича.

  9. В десятом ряду перекрывают топочную камеру и устанавливают специально изготовленные кирпичи для монтажа варочной плиты. Отверстия на металлической пластине вырезают болгаркой.

  10. До 13 ряда формируют пространство над плиткой. Кирпичи выкладывают строго по схеме.

  11. В 14 ряду монтируют кирпичи с бороздками, в которые вставляют металлический уголок, поддерживающий вес следующих уровней.

  12. Пятнадцатый ряд перекрывает выемку над плитой, а в 16 и 17 расположена дверца для прочистки дымохода. Установка аналогична всем предыдущим чугунным элементам.

  13. С 18-го по 22-й ряд делают дымоходный канал.

  14. В 23 ряду устанавливают печную задвижку на дымоходном канале. Для этого кирпичи подгоняют так, чтобы между кладкой и металлом оставалось место для асбестовой прокладки.

  15. В 24 и 25 рядах соединяют нисходящий и подъёмный каналы, а в 26 – 28 формируют дымоход. По ходу кладки делают футеровку внутренней поверхности каналов. Это улучшит проходимость газов и создаст нормально функционирующую тягу.

  16. В 29 и 30 рядах устанавливают задвижку, регулирующую общую тягу в дымоходе.

  17. Перекрывают задвижку и формируют выход дымохода.


Если в доме пол из дерева, в целях пожарной безопасности необходимо установить предтопочный фартук. Изготавливается он из листового железа, толщиной от 0,5 мм. Размер подбирается так, чтобы древесина была защищена от искр и углей, которые могут вылетать из топки. Под металл дополнительно настилают асбестовую прокладку.


После завершения кладки необходимо как следует просушить печь. Это может занять время от недели до двух, в зависимости температурных условий. На это время нужно оставить открытыми все задвижки и дверцы. Можно поставить включённую электрическую лампу в топку для ускорения процесса.


Декор печи


Кирпичная кладка, выполненная из качественного кирпича, сама по себе может выглядеть эффектно. Но голландки часто украшают — покрывают изразцами, кафелем и другими отделочными материалами. В умелых руках заурядная печь превращается в произведение искусства. Для отделки используют:



  • майолику;

  • различные «имитаторы» — мрамора, древесины, изразцов и т. д.;

  • натуральный камень;

  • обычная и текстурная штукатурка под покраску.


Если для сооружения печи применить клинкерный кирпич, внешний вид приобретёт изысканный лоск и монументальность. Дополнительная отделка в этом случае не требуется.


Выбирая покрытие для печи, обращайте внимание не только на цену, но и на технические характеристики, особенно экологическую пригодность. Нельзя забывать, что эксплуатация будет проходить в условиях повышенной температуры.


Особенности эксплуатации


Характерным признаком печей-голландок является увеличенная протяжённость дымоходных каналов. Именно благодаря этому печь так хорошо работает на теплоотдачу. Но в то же время при таком устройстве газохода возрастает вероятность проникновения угарных газов в жилое помещение. Чтобы этого не происходило, важно соблюдать правильный режим топки: температура нагрева корпуса не должна превышать 60 °C.


Чистка и ремонт печи


Чтобы голландка работала без сюрпризов, необходимо следить за её техническим состоянием:



  • ежедневно очищать от золы топки и поддувала;

  • раз в год выполнять профилактическую очистку печной трубы;

  • раз в 4–5 лет проводить ревизию внутренних и наружных стен, при обнаружении трещин — устранять.


Построить голландскую печь самостоятельно без посторонней помощи под силу каждому человеку. Соблюдая описанные рекомендации и следуя схемам порядовки, отопительный агрегат легко сложить за 1 неделю.


Метки к статье: Печь