Тепловой щиток для металлической печи

Обновлено: 23.01.2025

Особенностью железной печи является быстрый нагрев помещения, соответственно, печь быстро остывает. Щиток поможет решить эту проблему. Отопительный щиток к металлической печи можно сделать своими руками. Об этом пойдет речь далее.

Зачем нужен?

Отопительный щиток – это пристраиваемый к печи теплообменник, выполняемый из кирпича. Иногда его называют стояком или кожухом печи. Проходя через него, раскаленные дымовые газы нагревают стенки, которые долго держат тепло и передают его окружающему воздуху. Тепловой щиток для металлической печи повышает эффективность печи и обладает следующими достоинствами:

Нагревает дом намного быстрее.
Легко сделать самому.
Позволяет печи долго хранить тепло.

Изготовление отопительного щитка для металлической печи позволяет приблизить ее параметры к печи кирпичной. Эта конструкция долгое время держит температуру, нужную для качественного обогрева помещения, позволяет экономить расход топлива. Сооружение его – лучший вариант, сочетающий в себе достоинства печи из металла и кирпичной печи.

Схемы щитков

Кирпичный щиток для металлической печи имеет 2 вида конструкции:

Канальный вид. Внутри щитка проходят каналы для выхода горячих газов, которых может быть несколько. Каналы внутри дымохода расположены чаще всего горизонтально. Горячий дым, проходя по ним, нагревает стенки щитка. На прогрев требуется больше времени, чем на стояк следующего вида, требуется больше топлива. Тяга при этой конструкции лучше. Щиток канального вида проще сделать самому, поэтому он более популярен.
Колпаковый вид. Обычно используются как пристройка к печи, сделанной из чугуна. Имеется одна – две камеры, устроенные вертикально. Газы задерживаются в них до полного остывания, только после этого выходят наружу. За счет большего времени нахождения горячего дыма внутри щитка он прогревается сильнее и быстрее, чем канального вида. Тяга – меньше, уменьшается вероятность задувания печи. Достоинством этой конструкции является возможность установить задвижки для того, чтобы в летний период перекрывать поступление горячих газов внутрь щитка. Дым будет выходить напрямую, помещение излишне не перегреется. Эффективность выше, чем у канального типа, но и сделать его труднее. Его устройство лучше доверить профессионалам.

В зависимости от толщины кладки выделяют:

Толстостенные – кладка стен щитка осуществляется в полкирпича. Данный вариант применяется в том случае, если печь работает долго. Благодаря толщине стенок снижается вероятность возгорания.
Тонкостенные – стены толщиной в четверть кирпича (кирпич при кладке ставится на длинное ребро). При устройстве его нужно строго соблюдать пожарную безопасность, потому что стенки прогреваются полностью. Необходима гидроизолирующая основа под щиток данного вида. Желательно стенки укрепить полосками из металла.

Кладка отопительного щитка своими руками

Инструменты

Для того, чтобы самому сложить кирпичный щиток для печи, необходимо использовать следующие инструменты:

Кельма – ею наносится и разравнивается строительный раствор;
Рулетка – используется при разметке;
Шнур;
Уровень – для контроля горизонтали и вертикали при кладке;
Отвес ;
Ударная дрель;
Шуруповерт;
Угловая шлифовальная машинка;
Алмазный диск для резки;
Емкости для воды и смеси;
Инструмент для расшивки швов.

Материалы

Чтобы сложить кирпичный щиток для печи, потребуются материалы:

Кирпич огнеупорный – количество рассчитывается исходя из размеров сооружения;
Песок, глина для приготовления кладочной смеси.
Можно приобрести сухую смесь:
Задвижка для дымохода;
Дверцы прочистных отверстий;
Рубероид для гидроизоляции;Колосники для вентиляции

Порядовка

Рекомендации по кладке:

Не используйте цементный раствор, он должен быть только на основе глины;
Сразу же удаляйте остатки используемой кладочной смеси с внутренней стороны;
Строительство щитка начинается с укладки фундамента. Он не должен быть связан фундаментом здания. Необходимо сделать его гидроизоляцию с помощью рубероида. Есть множество схем самостоятельного устройства щитков для железных печей, представляем один из вариантов строительства отопительного щитка из кирпича для железной печи.
Выкладывать следует особо тщательного, ведь от него зависит ровность всего стояка. Для начала выкладываем кирпич насухо. Нужно вымерить все размеры (проверить горизонтальность, вертикальность кладки, диагональ).
После проверки всех параметров устанавливаем его на раствор. Необходимо сделать противопожарную разделку. Если к щитку будет прилегать деревянная стена – в кирпич. При негорючей перегородке – в полкирпича. Оптимальная толщина шва в кладке – 7 мм. С таким швом стояк будет выглядеть более эстетично, его проще выдерживать в дальнейшем.
Для ограничения тяги дыма и закрытия дымового отверстия в верхней части щитка установить шиберную заслонку (или вьюшку).
В соответствии с требованиями правил пожарной безопасности, первые 2 ряда – глухие, то есть без дымовых каналов. Укладываются с соблюдением перевязки.

Вывод

Функции, которые выполняет отопительный щиток из кирпича для железной печи, важны. Он повышает коэффициент полезного действия печи. Самостоятельно поострить его не слишком трудно. Польза очевидна – уменьшается расход топлива, улучшается обогрев помещения. Если использовать декоративную отделку – будет служить эффектным элементом декора.

Кирпичный отопительный щиток

Также щиток из кирпича востребован среди жильцов загородных домов, в которых установлены шведские печи Жирнова. Внешне они напоминают камин, а конструктивно состоят из топки и варочной поверхности: большая часть тепла уходит на отопление, небольшая часть — на приготовление.

Печи производства Ферингер также в большинстве случаев дополняются кирпичной стеной, что позволяет повысить их производительность.

Если отопительный щиток для металлической печи или кирпичной плиты не используется, то тепло, полученное от сгорания топлива, в прямом смысле вылетает в трубу. А в случае его наличия тепло задерживается, что позволяет обогреть помещение.

Печь со щитком для отопления помещения

Тепловой щиток, имеющий вид толстой кирпичной стены, можно сравнить с газовоздушным теплообменником, который пристраивается к любой печи с целью повышения эффективности ее работы. Газовые потоки под воздействием тяги дымохода движутся по вертикальным и горизонтальным каналам внутри стены.

Принцип работы данного приспособления основан на заборе тепла у дымовых газов. В результате сложенная из кирпича конструкция нагревается сама, а потом нагревает воздух в помещении. Благодаря теплоемкости материала стена долго остывает и продолжает отдавать тепло после прогорания топлива.

Как правило, щиток не оборудуется собственной камерой сгорания, играя роль лишь дополнительного элемента. Но иногда конструкцией предусматривается наличие топливника.

Кирпичный отопительный щиток.

Схема следующая. Как видно на рисунке дымовые задвижки сделаны в верхней части щитка. Вторая задвижка отвечает за летний ход газов. Третья — зимний режим (она открыта, а газы идут в дымообороты щитка, вторая задвижка закрыта). Пока газы прохождят по каналам они охлаждаются, отдавая часть своего тепла щитку, и в остывшем состоянии идут в трубу. .

Размеры нашего отопительного толстостенного щитка 89 х 38 х 224 см. Масса — 1,2 т. Теплоотдача: одна хорошая топка — 430 ккал/ч; две топки соответственно — 600 ккал/ч. Как правило щитки оштукатуривают или кладут сразу из красивого огнеупорного кирпича. Три дымовые заслонки дают возможность регулировать движение газов. Режимы работы следующие.

Режимы работы щитка.

В зиму зимняя задвижка закрыта, первая и вторая открыты. Идя по всем ходам щитка, газы теряют свое тепло отдая щитку.
В летнее время 1 и 3 задвижки открыты, вторая закрыта. Газы, минуя дымоход щитка, напрямую уходят через трубу. Для наилучшей вентиляции помещения в насадной трубе устраивается специальный канал. Он открывается решеткой, имеющей жалюзи (клапаны). Их присутствие позволяет эксплуатировать систему вентиляции в 3 режимах: открытом, открытом паполовину и закрытом. Далее увидим кладку отопительного щитка.

Материал для кладки отопительного щитка:

огнеупорный кирпич — 400 шт.;
речной песок — три-четыре мешка;
глиняная смесь- три мешка;
рубероид для гидроизоляции — 1-2 м.
чугунные задвижки 13 х 13 см -3 шт.;
вентиляционная дрерка с клапаном (15-20 см);
чугуннаяе дверки 14 х 13 см — 3 шт.

При кладке фундамента под щиток она на два ряда по высоте не доводится до уровня чистого пола. Сверху на фундаменте кладется один ряд кирпича, по нему настилается гидроизоляция, после чего размечается фигура печи. Далее ведется кладка второго ряда, который выходит верхней поверхностью на уровень чистого пола. После этого можно приступать к выкладыванию щитка.

Обратите внимание на перевязку.
30-й ряд — в ходе кладки справа щитка ставится задвижка, слева перекр. канал.
В 31-м и 32-м рядах перевязку швов делаем по другому

Верх щитка — перекрваем в три ряда. Это видно на рисунке. Такая схема полностью сделана по требованиям пожарной безопасности.
33, 34 и 35-й ряды — по рис.
36-й ряд — в ходе кладки делаем вентиляционный и дымовой ход

В кухонных дровяных печах большая часть тепловой энергии в буквальном смысле улетает в трубу, и лишь незначительное количество тепла расходуется на разогрев плиты. Чтобы задержать горячие газы и пустить их на обогрев жилища, нужен отопительный щиток – кирпичная стенка с дымооборотными каналами внутри. Отопительно-варочная печь со щитком идеальна для дачи и летней кухни – она не занимает много места, эффективно отапливает помещение и может работать в зимнем и летнем режимах.

У компактных габаритов металлических печек есть и недостаток – слишком маленькая поверхность воздушного теплообмена.
Помимо этого, газообразные продукты сгорания обладают очень высокой температурой — от +300° градусов и более. Поэтому приходится думать о пожарной безопасности и термоизолировать дымоход.
Как известно, КПД печек пропорционален обратно температуре выводимых отходов сгорания. Для приготовления же еды варочные агрегаты используют далеко не всю генерируемую тепловую энергию.
Помимо этого, такие печи обычно имеют короткие дымоходные каналы. Поэтому и они поглощаются немного тепла.

Такие тепловые потери с любой точки зрения нерациональны. Возникает нужда их минимизировать. Один из самых распространенных способов понизить энергетические потери печи — это оснастить агрегат своими руками отопительным щитком.

Что представляет собой устройство

Щиток представляет собой пристраиваемую к печи небольшую кирпичную стенку, внутри которой имеется развитая система дымоходов.
С топкой такие устройства почти никогда не делаются. Нагревается щиток благодаря отводимым от печки газам. Конструктивно стенка не способна выбрасывать много тепла в окружающую среду.

Есть более сложные и удобные конструкции, цена которых выше. Они оснащаются своими топками небольшого размера. Можно их делать и независимыми от варочной плиты и пристраивать, например, к печам с камином.
Кирпич имеет хорошую теплопроводность, а главное — высокую теплоемкость. Разогреваясь при растопке печи либо приготовлении еды, он отдает тепло комнате несколько часов. Так можно получить аналог печки из кирпича. Только более простой конструктивно и за меньшие деньги.

Разновидности и схемы щитков

По внутреннему устройству данные сооружения бывают 2 видов:

канальные: в теле щитка устроена развитая сеть газоходов, представляющая собой несколько вертикальных каналов, соединенных между собой. Прежде чем выйти наружу, газы совершают извилистый путь по этим ходам, интенсивно отдавая тепло;
колпаковые: такой щиток для чугунной печи или плиты имеет одну или две камеры с горизонтальными сводами, где раскаленные газы задерживаются до тех пор, пока не остынут. Только после этого они могут попасть в вертикальный канал и уйти в дымоход.

Отопители канального типа конструктивно проще, поэтому и сложить их легче. Колпаковые щитки эффективнее с точки зрения отбора теплоты, но в исполнении гораздо сложнее. Новичкам браться за их возведение не рекомендуется, здесь нужна рука мастера. Для самостоятельного строительства представляем вам чертежи и разрезы простого отопительного щитка канального типа с тремя вертикальными газоходами:

Для того чтобы наша отопительно-варочная печь могла использоваться в летнее время для приготовления пищи, конструкцией предусмотрено переключение дымооборотов на летний режим. Переход осуществляется с помощью трех задвижек, встроенных в газоходы. Кроме того, в верхней части сооружения имеется вытяжная вентиляционная шахта для организации воздухообмена в помещении. Чтобы избежать опрокидывания тяги при сильном ветре, на выходе из шахты установлена решетка с обратным клапаном.

На следующей схеме, изображенной ниже, показана металлическая варочная плита с отопительным щитком колпакового типа. Как видите, здесь газы после выхода из топки печи попадают в камеру со сводом, откуда ведут 2 канала.

Поскольку из камеры можно двигаться только вниз, продукты горения с высокой температурой задерживаются под сводом, пока не остынут. Тогда они становятся тяжелее и согласно закону конвекции покидают пространство камеры. В этом случае для повышения эффективности печь с отопительным щитком оборудована трубчатыми нагревателями, размещенными внутри газоходов.

Поскольку предполагается, что большинство интересующихся людей имеют мало опыта в печном деле, то для самостоятельного строительства предлагается простая канальная конструкция, представленная на первом чертеже предыдущего раздела. В отличие от мастера, несведущему человеку для возведения понадобится порядовка отопительного щитка, которую мы и покажем на схеме:

Для строительства канального щитка по этой порядовке понадобятся следующие материалы и фурнитура:

кирпич красный керамический полнотелый – 309 шт.;
задвижка 130 х 130 мм – 3 шт.;
дверца для прочистки 130 х 140 мм – 3 шт.;
решетка вытяжная с клапаном 150 х 200 мм;
глина – 6 ведер;
песок – 4 ведра;
рубероид – 2 м2.

Следует отметить, что кладка отопительного щитка ведется по всем правилам печного искусства. Вначале необходимо устроить фундамент из бетона, не связанный с основанием здания. Его верх должен быть на 150 мм ниже уровня пола. Уложив на фундамент гидроизоляционный слой из рубероида, начинают кладку в соответствии с порядовкой. Кладочный раствор надо тщательно размешать из предварительно замоченной и профильтрованной глины и просеянного песка.

Чтобы правильно сложить своими руками щиток из кирпича, нужно выдерживать толщину шва 3 мм, максимально допустимый слой – 5 мм. После укладки камней каждый ряд нужно проверять на соответствие горизонтали и вертикали с помощью строительного уровня и отвеса. Излишки раствора, выступающие из швов, надо удалять, а внутреннюю поверхность газоходов еще и протирать влажной тряпкой после укладки 3-4 рядов.

Построенный своими руками щиток для буржуйки или любой другой отопительно-варочной печки должен как следует просохнуть. Образовавшиеся мелкие трещины следует аккуратно заделать глиной. После этого можно протопить печь, начав с небольшой закладки дров и постепенно наращивая температуру.

Как выложить щиток с автономной топкой

Особенности кладки

Порядовка отопительного щитка в этой конструкции имеет свои особенности (схему можно найти в интернете, задав соответствующий запрос). В общих чертах процесс выглядит следующим образом:

1 и 2 ряд выкладываются в соответствии с порядовкой.
В 3 ряду необходимо оставить зольник под топку.
4 ряд: устанавливаются две задвижки (одна – для летнего хода, другая – для зимнего) и четыре дверки (две поддувальные + две прочистные с кирпичными закладками внутри).
5 ряд аналогичен четвертому (соблюдается перевязка швов).
6 ряд все каналы уменьшаются, все дверки перекрываются. Ставится духовой шкаф и водогрейная коробка.

В 7 ряду укладываются две колосниковые решетки (одна – для топливника плиты, другая – для топливника щитка). Кирпичи с обеих сторон решеток стесываются. Длинный канал слева перекрывается, чтобы образовалось два коротких канала.
В 8 ряду (кладется по порядовке) устанавливаются топочные дверки (одна размером поменьше – для топливника щитка, другая – побольше – для топливника плиты).
9 ряд кладется по схеме, также и 10, но в нем над духовкой кладется стальная полоска.
11 ряд: дверки перекрываются, верх духовки смазывается глиняным раствором. Справа от водогрейной коробки канал закрывается кирпичом, слева – остается не заложенным.
В 12 ряду укладывается чугунный настил, вокруг плиты укрепляется каркас из стальных уголков. Этот ряд – завершающий в кладке плиты.

Прочие порядовки – это кладка щитка (смотреть на схеме).

В 16 ряду необходимо стесать кирпич справа у второго канала.
В 19 – ставится задвижка, которая закрывает трубу (с этого и по 25 ряд включительно из трех имеющихся каналов образуется пять).
В 22 ряду ставится самоварник, далее в последующих рядах остается один канал – труба, а щиток перекрывается кладкой в три ряда.
В 31 ряду канал трубы уширяется с помощью стесывания кирпича.
В 32 и 33 рядах ставится вентиляционная решетка (для этого образуется отдельный канал).

Размеры, на которые следует ориентироваться:

Длина – 1400 мм.
Ширина – 1020 мм.
Высота — 2170 мм.
Масса — 2800 кг.
Длина стальной полосы над духовкой – 550 мм.

Типы отопительных щитков

Конструкцию классифицируют по разным признакам.

По толщине стенок:

в полкирпича (толстые стенки, оптимальный вариант в том случае, если планируется регулярная долгая работа плиты, а также как защита от потенциального возгорания);
в четверть кирпича (тонкие стенки, которые быстрее нагреваются, но при этом быстрее остывают, при этом кладка в этом варианте требует более тщательного соблюдения правил пожарной безопасности, а также укладки щитка на гидроизолированный фундамент и непременного оснащения печи металлическим кожухом).

По конструктивным особенностям и особенностям монтажа:

колпакового типа – одна или две кирпичные поверхности, соединенные каналами. В каждом колпаке вход и выход дымохода ставятся ниже его верхней плоскости. Причина в том, что горячий воздух стремится вверх, так что, нагревшись и попав в колпак, он останется в нем вплоть до момента остывания, а затем, будучи вытеснен более горячим газом, уйдет выше по дымовыводящей трубе.

В этом смысле двухколпаковый отопительный щиток выгоднее – он заберет у печных газов тепла больше, чем конструкция с одним колпаком.

канального типа – предполагает установку виткового дымоходного канала, который имеет одинаковый диаметр на всех участках трубы. Такой дымоход может быть вертикальным или горизонтальным, но, в любом случае, в нем устанавливаются перегородки. Также этот тип предполагает установку перемычек – летом они препятствуют ненужному нагреву всей поверхности, сосредотачивая тепло исключительно на плите.

прямая – наиболее распространенная форма щитка;
угловая – встречается реже, зато экономит место в помещении и дает больше тепла благодаря большей площади.

Заключение

Роль кирпичного щитка действительно очень важна. Получается, что при совместной работе с ним будет эффективной даже простая буржуйка, чей КПД не превышает 30—40%. Сооружение позволяет значительно снизить расход дров и при этом успешно обогревать помещение. К сожалению, не во всяком доме возможно подобное строительство и решать вопросы экономичности приходится иными путями.

Металлические варочные и отопительно-варочные печки имеют одно несомненное преимущество — компактность. Подобный агрегат не будет занимать много места в вашем доме или на даче. Чтобы повысить эффективность стальных и чугунных печей, применяется кирпичный отопительный щиток.

Тепловой экран из кирпича для банной печи

Существует большой выбор специализированных материалов, из которых может быть изготовлено ограждение печи в бане из дерева. В первую очередь речь идет о:

Натуральном камне;
Базальтовых плитах;
Металлических перекрытиях;
Декоративных щитах.

Стоит ориентироваться на ряд параметров, среди которых цена, долговечность и допустимые условия эксплуатации. В связи с частыми перепадами температур и высокой влажностью в помещении дешевые щиты могут выходить из строя в течении нескольких сезонов.

В подобных условиях лучше всего показывает себя натуральный камень. Чаще всего используется кирпич для экрана банной печи, так как с его помощью можно самостоятельно выкладывать необходимую форму будущей защитной конструкции. По ходу работ можно без труда вносить какие-либо коррективы, чтобы сделать баню более комфортной для эксплуатации. Экран для печи в баню своими руками – это лучшее, что можно сделать для отличного и безопасного отдыха.

Дополнительные аспекты

Стоит понимать, что далеко не во всех ситуациях защитный экран вообще требуется. Например, для кирпичных печей с изначально защищенной топкой ограждения не требуются. Если экран нужно установить, то для него подбираются красные керамические материалы., способные выдерживать серьезные перепады температур и воздействие влаги.

Экран для банной печи своими руками – это важная банная конструкция, которая может предотвратить случайные ожоги и сбалансировать работу печи. Реализовав одну из предложенных схем, можно добиться сочетания эффективности защиты, хорошей функциональности печки и неплохих визуальных качеств всей системы.

Жаростойкие экраны для банных печей стали использовать относительно недавно, так как сегодня печь представляет собой отдельное устройство, которое не является частью бани. В прошлом печи выкладывались из камня, поэтому дополнительное ограждение для печи в парилке не требовалось.

Сегодня часто создают кирпичный экран для металлической печи в бане, так как металл отлично проводит тепловую энергию, поэтому может раскаляться до очень высоких температур. Любое касание к корпусу металла вызывает серьезные ожоги, которые не заживают в течении долгих недель. Таким образом, защитный экран для печи в бане из нержавейки делает отдых безопасным.

Когда вообще необходима защита

Необходимость в установке защитных обшивок и экранов возникает не всегда. Если между печкой и ближайшей возгораемой поверхностью соблюдается пожаробезопасное расстояние, дополнительная защита не нужна. На этом расстоянии ИК-лучи рассеиваются, ослабевают и то их количество, которое получает деревянная стена, уже не может привести к ее повреждению.

Считается, что безопасное расстояние от стены до кирпичной печи (кладка в четверть кирпича) составляет не менее 0,32 м, от стены до металлической печи (не футерованной) – не менее 1 м. Для металлической печи, футерованной изнутри кирпичом или шамотом, расстояние уменьшается до 0,7 м.

Таким образом, соблюдение противопожарных расстояний более возможно в больших банях, где вопрос экономии пространства не актуален. В семейных парилках, где на счету каждый сантиметр пространства, установка печи в 0,3-1 м от ближайших стен нецелесообразна. В этом случае установленные по нормам безопасные расстояния необходимо уменьшать с помощью экранов и обшивок.

Защитные экраны возле вокруг печи

Защитные экраны – это щиты изоляции, закрывающие боковые поверхности печи и уменьшающие интенсивность теплового излучения. Экраны бывают металлические и кирпичные. Как правило, применяются для металлических печей.

Самые распространенные защитные экраны – стальные или чугунные листы заводского производства. Они устанавливаются вокруг печи, на расстоянии 1-5 см от стенок топливника. В зависимости от необходимости изоляции той или иной стороны печи, можно приобрести экраны боковые или фронтальные (лицевые). Многие металлические печи изначально изготавливают с защитными экранами в виде защитного кожуха.

Защитные экраны позволяют снизить температуру внешних металлических поверхностей до 80-100°C и, соответственно, уменьшить пожаробезопасное расстояние до 50 см. Общее расстояние от топливника до стены (вместе с зазором 1-5 см) будет составлять 51-55 см.

Установка защитных экранов не представляет сложностей. Благодаря наличию ножек, металлические щиты легко крепятся к полу болтами.

Кирпичный экран может закрывать все боковые поверхности металлической печи, представляя собой ее внешнюю обшивку. Тогда печь окажется в кожухе из кирпичной кладки. В другом случае кирпичный экран – это стенка, разделяющая печь и возгораемую поверхность.

Для кладки защитного экрана используют полнотелый шамотный кирпич. Связующее – цементный или глиняный раствор. Рекомендуется выполнять кладку в полкирпича (толщина 120 мм). Но, при недостатке материала, можно допустить выполнение стенки в четверть кирпича (толщина 60 мм), хотя в этом случае теплоизоляционные свойства экрана будут уменьшены наполовину.

В нижней части щита оставляют небольшие отверстия (иногда – с топочными дверцами) для конвекции воздуха между кирпичной стеной и печкой.

Кирпичные стенки экрана должны заканчиваться минимум на 20 см выше верхней поверхности печи. Иногда кладку ведут до самого потолка.

Кирпичный экран устанавливают не впритык к стенкам печи, оптимальное расстояние – 5-15 см. Приемлемое расстояние от кирпичной кладки до возгораемой стены – 5-15 см. Таким образом, использование кирпичного экрана позволяет уменьшить расстояние от печи до деревянной стены до 22-42 см (печь — вентзазор 5-15 см – кирпич 12 см – вентзазор 5-15 см — стена).

Как сделать защитный экран для банной печи своими руками

Будьте уверенны, что нет ничего сложного в том, чтобы создать защитный экран для бани своими руками.

Рекомендуется заранее приготовить все необходимые материалы и инструменты, так как в противном случае это будет существенно замедлять ход работ. Наличие всего необходимого поможет не только не останавливать строительство и монтаж, но и не будет сбивать общую «инженерную мысль».

Из кирпича

В качестве основного рабочего материала используется кирпич и бетонная смесь. Следует использовать смеси, которые рассчитаны на эксплуатацию при высоких температурах. Если не желаете тратить денежные средства на его покупку, то следует добавить глину в стандартную смесь. Это укрепит будущую конструкцию.

При расчете необходимо учитывать три параметра, для определения необходимого количества кирпича, а именно:

Учитывайте, что между в кладке необходимо рассчитывать дополнительно по несколько миллиметров между кирпичами для бетонной смеси.

Процесс изготовления ничем не отличается от укладки кирпича. Все, что необходимо сделать, — это создать своеобразный кирпичный «забор» вокруг печи необходимой высоты.
После укладки необходимо как минимум 5-7 дней, чтобы раствор полностью высох. Более длинный срок требуется по причине замкнутого пространства – в нем хуже сохнет раствор.
После завершения последнего этапа работы следует дополнительно проверить крепость кладки. В случае необходимости поверх кирпича могут устанавливаться дополнительные базальтовые плиты для придания большей защищенности.

Из металла

Конструкции из металла обладают большей прочностью, так как данный материал легче переносит перепады температуры. Сложность установки и цена таких плит несколько выше, чем кирпичных аналогов.

Для работы потребуется листовой металл: цинковые листы или сталь, а также дополнительные минеральные изоляционные материалы, которые не подвергаются горению и плавлению при высоких температурах. Также требуется сварочный аппарат и механизмы крепления листов.

Толщина изоляционного материала должна составлять не менее двух сантиметров, а высота щита на 5-10% более высоты печи. Помните, что стенка конструкции сдвоена, поэтому требуется восемь листов металла для выполнения работы.

Пошаговая инструкция по изготовлению

Подготовьте весь необходимый материал и расходники;
Разместите изоляционный материал равномерным слоем на листе металла;
Сверху накладывается второй слой металла;
Сварочным аппаратом привариваются специальные крепления, которые скрепляют конструкцию.
Произведенные листы должны устанавливаться вокруг печи со всех сторон с помощью креплений.
Рекомендуется подкладывать изоляцию и под нижнюю часть, чтобы предупредить непреднамеренное обугливание пола и возгорание помещения.

Особенности установки металлической защиты

Монтаж металлического экрана обычно осуществляется таким образом, чтобы получилась конструкция вроде короба. Снаружи находится нержавеющая сталь или листовой металл, на который нанесена термостойкая краска. В результате между металлическими листами появляется воздушная прослойка, за счет которой и обеспечивается хорошая теплоизоляция.

В нижней части конструкции имеются отверстия, обеспечивающие циркуляцию воздуха и предотвращающие перегрев металлического короба. Чтобы реализовать такую защиту, можно воспользоваться одной из двух схем.

Схема 1

Подбирается отполированный металлический лист, у которого гораздо лучше теплоотдача. Как правило, такие экраны используются на задних стенках печи, предотвращая тепловые потери. Конечно, не стоит крепить эту защиту непосредственно к стене – риск возгорания от этого возрастет многократно.

Для правильной установки требуется расположить между защитой и стеной негорючую прослойку так, чтобы за листом оставалось воздушное пространство. От защиты до пола тоже должно быть небольшое расстояние – это дает возможность воздуху обдувать экран, отводя тепло.

Схема 2

Для реализации такой схемы на стену сначала укладывается теплоизоляция, а уже поверх нее металлическая защита. Конструкция будет во многом зависеть от выбранного утеплителя.

В зависимости от подобранной теплоизоляции обустройство защитного экрана будет выглядеть так:

При использовании рулонного материала облицовка создается таким образом, чтобы расстояние между планками было немного меньше, чем ширина материала. Утеплитель укладывается между планками и фиксируется специальными дюбелями с большой шляпкой.
Если же в качестве теплоизолирующего материала используется минеральный картон или лист асбеста, то его сначала нужно прикрепить к стене, а металлический лист фиксируется сверху.

Важность вышеупомянутой банной конструкции невозможно переоценить, поэтому проектирование данного этапа строительства следует выполнять в самом начале. Помните, что безопасность, которую Вы обеспечите, — это именно тот фактор, который позволит наслаждаться баней и своей работой долгие годы!. Во время растопки бани поверхность печи разогревается до 300-400°C

При этом она начинает излучать ИК-лучи и сама становится источником нагрева. Идущий жар распределяется по всему помещению парной, но в первую очередь он попадает на стены, примыкающие к печи. Если стены деревянные, то под воздействием высоких температур начинается их обугливание. А там уже и до пожара рукой подать! Единственный по-настоящему эффективный способ изоляции деревянных стен от жара – создание в бане защитных экранов и обшивок из негорючих материалов

Во время растопки бани поверхность печи разогревается до 300-400°C. При этом она начинает излучать ИК-лучи и сама становится источником нагрева. Идущий жар распределяется по всему помещению парной, но в первую очередь он попадает на стены, примыкающие к печи. Если стены деревянные, то под воздействием высоких температур начинается их обугливание. А там уже и до пожара рукой подать! Единственный по-настоящему эффективный способ изоляции деревянных стен от жара – создание в бане защитных экранов и обшивок из негорючих материалов.

Как увеличить тепловую отдачу обычной буржуйки

Многих интересует возможность использования для отопления дома комбинации металлической печи и теплонакопительного кирпичного щитка — хочется, чтобы жильё быстро прогревалось и долго сохраняло тепло после топки. Не найдя в Интернете отзывов об эффективности подобной конструкции, я решил проверить её на своей даче.

Тепловой щиток позволяет долго сохранять тепло после топки

Буржуйка

Всё началось с того, что я приобрёл дровяную чугунную печь от известной норвежской фирмы Jotul, история которой насчитывает 160 лет. Модель F602, созданная в 30-х годах прошлого века, уже стала классикой. Недостатков этого прибора за два сезона эксплуатации я пока не обнаружил. Весит он 68 кг, а его номинальная мощность — 7,0 кВт. В паспорте сказано, что дымовые газы на выходе из печи имеют температуру 319ºС. Но это во многом зависит от режима топки.

Печь Jotul F602 и тепловой щиток рядом

Возведение теплонакопительного щитка

От распространённых схем щитков пришлось отказаться. Трёхканальная конструкция с двумя оборотами, показалась мне слишком огромной. Во втором же варианте дымовые газы от печи поднимаются вверх, у перекрыши охлаждаются, и в этом же канале опускаются вниз, где и выходят в трубу. В общем, тоже не внушает доверия.

В итоге появилась идея сделать всего один канал, в котором дымовые газы будут двигаться вниз. Теплоотдача при таком направлении потока должна быть выше, чем при естественном движении вверх. А для разогрева трубы во время растопки предусмотрена задвижка. Если её открыть — дым пойдёт, минуя щиток, сразу в трубу, и тут же — в её утеплённую часть.

Я закупил 120 штук печного кирпича производства Гжельского завода, чугунную задвижку финской фирмы SVT, два небольших мешка печной смеси (производимой в Костроме). Все затраты на строительство щитка не превысили тогда 6000 руб. Не очень дорого — можно и поэкспериментировать!

Основание щитка

Своё сооружение решил делать на фундаменте дома. Ленточный малозаглублённый фундамент лёгкого деревянного дома зимой «гуляет»: поднимается под воздействием сил морозного пучения грунта, причём неравномерно. Для опоры балок пола и для повышения жёсткости фундамент включает поперечную железобетонную ленту. Вот на ней — самое место для небольшого отопительного щитка. Он не будет «гулять» относительно дома, а только вместе с ним!

Чтобы тепло не уходило из помещения в бетон фундамента, я сделал подставку из обрезков бруса, пропитанного антисептиком, которую установил на гидроизоляцию фундамента и усилил металлическими уголками.

Основание щитка опирается на фундаментную ленту

Кладка щитка

Первые четыре ряда кирпича выложил сплошными, с использованием «четвертушек». Вертикальность кладки контролировал натянутым по отвесу в одном углу шнуром, а горизонтальность — уровнем.

Положены первые 4 ряда

Затем располагается канал для выхода дымовых газов. Выше него идёт обычная кладка вчетверик, в центре — квадратный канал в полкирпича. Швы старался делать не толстые, примерно 5 мм — такая кладка прочнее.

Щиток становился все выше

Над каналом, где будет подключена печь, размещается задвижка. Она имеет возможность теплового расширения благодаря зазору, который уплотнён базальтовым волокном.

Установка задвижки

Затем — снова канал для подключения дымохода. И наконец — два завершающих ряда перекрыши. В углы прямоугольных входов для подключения дымоходов установлены на растворе вкладыши для придания отверстиям восьмиугольной формы.

Внизу и вверху — отверстия для дымохода

Всю работу я сделал в течение двух рабочих дней. До этого день ушёл на подготовку основания.

Дымоход

Рядом со щитком располагается дымоход. Он начинается одностенным участком. Нужно добиться совмещения каналов в щитке и патрубков дымохода. Зазор уплотнил специальным термостойким шнуром, чтобы обеспечить герметичность стыков дымохода и щитка. Стальной дымоход при нагреве удлиняется! В моём случае нагрев не столь значителен, и предусмотрен уплотнённый зазор.

Одностенный дымоход включает следующие элементы: конденсатоотводчик (под ним ёмкость для сбора конденсата), тройник, прямой участок длиной 1 метр, снова тройник и шибер.

Сняв воронку-конденсатоотводчик, можно выполнять чистку щитка через тройник. Не хотелось делать прочистную дверцу в кладке, проще изобрести какую-нибудь хитрую лопатку и перископ для осмотра со стороны дымохода.

Выше идёт «сэндвич» — двустенная утеплённая труба. Потолочный проходной узел выполнен из минерита и заполнен базальтовой ватой, предназначенной специально для этого.
Минерит легко режется обычными деревообрабатывающими инструментами, и отверстие под трубу-«сэндвич» я выпилил лобзиком.

Утеплённый участок состоит из пяти однометровых труб. Стыки труб должны располагаться вне проходов через строительные конструкции. Сборный дымоход прикреплён к балке перекрытия и стропильной ферме с использованием хомутов.

Вертикальный участок дымохода на чердаке

Завершается прямой участок «зонтиком». На его внутренней поверхности имеется конус, по которому конденсат будет стекать внутрь трубы, а не на трубу и крышу.

«Зонтик» на дымоходе

Основное назначение утеплителя — препятствовать образованию конденсата, так как в дымовых газах содержатся пары воды и газы, являющиеся причиной образования кислот.
От щитка до «зонтика» использован дымоход «Вулкан». От печи до щитка — дымоход Bofil, так как у этой фирмы имелись элементы диаметром 125 мм, который соответствовал внешнему диаметру патрубка печи.
Полностью отопительная установка (включая печь) обошлась мне примерно в 60000 руб.

«Тандем» в работе

Перед растопкой я открываю задвижку щитка, и дымовые газы идут по кратчайшему пути от печи до «сэндвича», быстро разогревая его. Как только печь разгорится и труба нагреется, закрываю задвижку щитка — теперь дым идёт вниз, через щиток.

Далее выставляю режим, когда интенсивность горения — чуть ниже средней. Чугунный корпус печи и конфорка вскоре нагреваются выше 100ºС. Щиток при этом остаётся комнатной температуры. В первый час топки никаких признаков нагрева кирпичной кладки не наблюдается.

Когда первая закладка дров прогорает, добавляю поленьев. Открывать дверцу лучше при открытой задвижке щитка — так дым гарантированно не пойдёт в комнату.

В режиме медленного горения (или близком к нему) печь работает несколько часов. Все специалисты в один голос утверждают: в этом режиме щиток не нагреется, и будут реки конденсата от его использования. В моём случае температура поверхности конструкции начинает расти к четвёртому–пятому часу. Что касается конденсата, то его почти нет.

Одинарный дымоход, выходящий из щитка, — не горячий, просто приятно тёплый. Его можно обхватить руками. А наружная поверхность «сэндвича» — холодная. Видно, что приспособление справляется со своей задачей — утилизацией тепла.

Так нужен ли щиток?

Очевидно, что описываемое изделие слишком толстостенное, хотелось бы конструкцию в два–три раза легче. Но, увы, нельзя. Кладка стенки толщиной меньше, чем в полкирпича, должна выполняться только в металлическом кожухе.

Вреда от щитка нет точно — чрезмерного охлаждения дымовых газов незаметно, как и рек конденсата из-за этого. Пожарная безопасность системы в целом улучшилась — в «сэндвич» входят дымовые газы невысокой температуры. А вот эффект накопления тепла проявляется только при длительной топке. За короткое время щиток не нагреть ни в каком режиме! Зато за несколько часов он нагревается примерно до 50ºС или чуть выше практически при любой интенсивности горения.

Щиток долго остывает, и печь, как ни странно, тоже — до позднего вечера. У меня же после 23-00 снова наступает время работы электроконвекторов.

Вот чему щиток не помешает, так это банным печам. Топят их, как правило, довольно интенсивно. Например, температура углей явно больше 500ºС, некоторые замеры пирометром показывали и 800ºС. А на входе в «сэндвич» высокая температура недопустима. Щиток в этом случае заберёт лишнее тепло, накопит его и поможет просушить парилку после процедур. Пожарная безопасность с ним явно повысится.

Выводы

Однозначно сказать, что щиток для металлической печи необходим, нельзя. По-моему, это зависит от типа самой печи и режима топки. Так, банные печи топят в более интенсивном режиме, чем отопительные. На выходе из печи температура газов высокая. Пройдя короткий одинарный дымоход, дымовые газы устремляются в «сэндвич», не рассчитанный на такую тепловую нагрузку. Тут бы щиток и помог отобрать лишнее тепло. Для себя я точно определился — буду делать щиток для банной печи.

Есть отопительные печи с низким КПД, также имеющие высокотемпературные дымовые газы на выходе — в этом случае щиток поможет утилизировать лишнее тепло.

Нужна ли такая конструкция для дорогих современных печей, однозначно ответить сложно. Например, моя Jotul — младшая модель в многочисленном семействе печей этой фирмы. А есть устройства с очень высоким КПД и точной регулировкой горения, оборудованные различными техническими новшествами. Они, скорее всего, и без щитка обойдутся.

Точно определить или теоретически рассчитать количество накопленного тепла вряд ли получится. По опыту могу сказать, что на четвертом-пятом часу топки та часть щитка, где проходит дымоход, нагревается примерно до 40–50ºС. Но чтобы греть помещение всю ночь, этого тепла недостаточно.

В итоге я пришёл к выводу, что самый эффективный и самый доступный для «периодического» дачника способ обогрева загородного дома — комбинированный, с использованием печи и конвекторов. При хорошем утеплении дома затраты на обогрев невелики и сопоставимы с взносами в СНТ.

Что касается теплового щитка, то если вы приехали на один–два дня, то эффект от него окажется небольшим. Он может быть более ощутимым, когда вы приезжаете на несколько дней зимой. При двухразовой топке колебания температуры в помещении уменьшаются.

Кирпичный щиток для металлической печи своими руками

Железная печь обеспечивает быстрый нагрев помещения, но у нее есть один существенный минус. Металл быстро остывает. Решить эту проблему можно, если установить отопительный щиток. Он будет отвечать за безопасную и эффективную работу всей отопительной конструкции.

Устройство отопительного щитка

Отопительный щиток из кирпича для железной печи – это дополнительная пристройка, теплообменник. Иногда его называют кожухом. Это конструкция с дымоходами внутри. По ним проходит раскаленный газ, нагревая при этом стенки. Кирпич будет долго сохранять тепло и отапливать помещение. Благодаря установке теплового щитка повышается эффективность функционирования печи. Само устройство обладает следующими достоинствами:

щиток легко сделать самостоятельно, для этого не требуется специальных знаний и навыков;
благодаря этой конструкции помещение нагревается намного быстрее;
длительное время сохраняется тепло.

Установка отопительного щитка на металлическую печь приближает ее по свойствам к кирпичной. Конструкция способна длительное время сохранять тепло, благодаря этому экономится топливо.

Разновидности и схемы

Отопительные щитки подразделяют на две большие группы:

Второй вариант выкладывается в ½ кирпича. Эта конструкция максимально отвечает требованиям пожарной безопасности, но у нее есть одна особенность: хорошо прогреться такая печь сможет, если будет долго топиться.

Тонкостенные щитки выкладывают в четверть кирпича. Чтобы обеспечить пожарную безопасность, рекомендуется дополнительно оборудовать металлические кожухи.

В зависимости от сезона использования устройства подразделяют на летние и зимние. Летние варианты прогреваются лишь частично, зимние – полностью.

В зависимости от внутреннего устройства выделяется два вида щитков.

Канальные

Схема щитка представляет собой сеть из дымоходов, расположенных вертикально друг от друга. Перед тем как выйти наружу, дым проходит по всем каналам, обогревая их.

Колпаковые

Такая система используется в качестве пристройки к печи, сделанной из чугуна. Устройство оборудовано двумя камерами, которые находятся вертикально. Газ будет находиться в них до тех пор, пока не остынет полностью. Только после этого он выходит наружу. Так как горячий дым находится длительное время внутри конструкции, щиток прогревается намного сильнее. Главным преимуществом такой системы является возможность монтажа дополнительной задвижки. Таким образом можно будет регулировать уровень нагрева.

Канальные щитки просто сложить самостоятельно, с ними справятся даже новички. Колпаковые конструкции можно доверить только профессионалам.

Правила безопасности при установке

К кладке щитков для металлической печки предъявляются повышенные требования в области пожарной безопасности. Щиток в обязательном порядке должен выкладываться на отдельном фундаменте. Его предварительно гидроизолируют.

Чтобы исключить опасность возгорания, первые два ряда делают глухими – в них нет отверстий для дымовых каналов.

Перед монтажом конструкции нужно сделать противопожарную отделку. Если щиток прилегает к стене из легковоспламеняющегося материала, нужно отдельно выкладывать перегородку в кирпич. Если материал негорючий, кладка делается в половину кирпича. Особое внимание уделяется угловой печи, здесь нужно делать разделки между стеной и конструкцией с двух сторон. Если щиток тонкостенный, рекомендуется делать обивку листами металла, так как стенка прогревается полностью.

Изготовление отопительного щитка своими руками

Сложить щиток можно самостоятельно. Для этого потребуется подготовить следующие инструменты:

рулетку для выполнения замеров, которые необходимы для высчитывания площади: на основании полученных данных определяется количество необходимого для работы материала;
уровень, с помощью которого можно контролировать кладку по вертикали и горизонтали;
отвес и шнур;
кельму для нанесения строительного раствора;
шуруповерт, дрель;
угловую шлифмашинку;
инструменты, предназначенные для расшивки швов;
алмазные диски для резки;
емкости для приготовления раствора из песка и глины.

Для кладки из материалов нужно приобрести огнеупорный кирпич, песок и глину для смеси. Рекомендуется приобрести 2 метра рубероида для гидроизоляции.

Перед началом работы нужно подготовить кирпичи около 300 штук, пять ведер чистого песка, столько же ведер глины. Ее нужно очистить от мусора и грязи. Дополнительно потребуются три небольшие дверцы, три дымовые задвижки, решетка. Все эти приспособления необходимы для очистки проходов от сажи и золы.

До начала выкладки основной конструкции размещают слой кирпича, который накрывается рубероидом. Он не должен быть выше уровня пола. Следующий ряд должен находиться на уровне пола. Дальнейшая работа проходит следующим образом:

После фундамента идут первые три ряда в соответствии с уже имеющейся порядовкой. В четвертом и пятом ряду нужно сделать небольшое окошко, через которое можно почистить проходы.
В шестом ряду делаются два канала, затем продолжается кладка, опираясь на четные и нечетные слои.
В семнадцатом ряду в конструкцию монтируется задвижка, на двадцать первом укладывается самоварник. Он будет полностью перекрыт на 27 слое, после этого все каналы слева объединяются между собой.
На тридцатом ряду устанавливают задвижку. Далее работа продолжается до тридцать шестого ряда. В нем нужно оставить зазоры, которые носят название дымовые или вентиляционные каналы.

Если выкладывать щиток для печи, у которого будет собственная топка, объем материалов увеличится почти в два раза.

Отопительные щитки всегда будут оставаться популярными несмотря на большой ассортимент современных каминов. Преимущество конструкции заключается в том, что она накапливает тепло и выступает как декоративный элемент интерьера.

Кирпичный щиток очень быстро накапливает и надолго сохраняет тепло, в отличие от массивных печей занимает очень мало места. Наиболее подходящими для экономии пространства считаются угловые конструкции. Такой щиток отлично впишется в маленькую комнату. Его легко сделать самостоятельно, соблюдая принципы порядовки.

Перед тем как выбрать вариант конструкции, необходимо составить отдельный проект. Он включает точный расчет количества материалов, размер комнаты, наличие утепления.

Отопительный кирпичный щиток, который сделан по всем правилам и оптимальным параметрам, обеспечит хороший уровень отопления, и обойдется значительно дешевле, чем большая печь.

Читайте также: