Категория: Строительство садового дома

Отопление

Когда речь идет о садовом домике или летней усадьбе, редко говорят о центральном отоплении. Кроме того что немногие дачники могут похвастаться наличием теплотрассы, в последние годы услуги по отоплению настолько дороги, что уже намечается тенденция к отключению от теплоцентралей и тех пользователей, которые имели централизованное отопление.

Другая альтернатива — автономные отопительные системы с котлами для разного вида топлива. Если дом будет подключен к теплотрассе, то смена котла – недолгое дело. К тому же, пользователи предпочитают пользоваться услугами специалистов, заключая долговременные договоры на обслуживание уже при покупке котла. Это решение – правильное во всех отношениях. Оно освободит хозяина от дополнительных забот и затрат и обеспечит гарантийное обслуживание, ремонт, а иногда и замену.

В любом случае паровое отопление требует постоянного ухода—его нельзя бросить зимой, не слив воду, ачтобы подключить, приходится ждать, пока система наполнится водой и прогреет дом. Кстати, иводопроводдолжен обязательно присутствовать, иначе паровое отопление становится очень большой и дорогой проблемой.

Обогрев жилища электричеством—это дорогое удовольствие. Поэтому в летних и садовых домиках и усадьбах самым популярным видом отопления остается печное.

В холоднее время.года необходимая температура воздуха в помещениях поддерживается отоплением, Системы отопления по их устройству и работе делятся на местные, центральные и районные.

В местных системах отопления (печи, электроплиты, газовые плиты и т. п.) получение и использование тепла происходит непосредственно в отапливаемом помещении.

В центральных системах отопления от сжигания топлива в топке котла или калорифа нагревается теплоноситель (вода, пар или воздух). Нагретый теплоноситель перемещается по трубопроводам и, проходя через нагревательные приборы, отдает тепло отапливаемому помещению. Остывший теплоноситель возвращается по трубопроводам в котел, и цикл затем вновь повторяется. Районная система отопления — эта та же центральная система, но в ней источник тепла — котельная установка — отапливает ряд зданий, район или населенный пункт.

Центральные системы отопления дают возможность улучшить бытовые условия, так как отпадает необходимость в топке печей; снижаются колебания температуры в помещении; уменьшается пожарная опасность; лучше используются при сжигании низкосортные виды топлива и теплотворная способность топлива. Центральное отопление дешевле и гигиеничнее местного.

Центральные системы отопления по виду теплоносителя разделяются на водяные с естественной или принудительной циркуляцией, паровые низкого или высокого давления и воздушные. Из центральных систем отопления наиболее распространена водяная система.

Печное отопление. Печное, или местное, отопление производится печами, обогревающими одно, два или три помещения.

Печное отопление по сравнению с центральным имеет следующие недостатки. При печном отоплении необходимы заготовка и хранение топлива отдельно для каждой квартиры, дополнительные затраты труда на топку и уборку золы. При топке печей возрастает опасность возникновения пожара. Кроме того, печи занимают до 5% полезной площади отапливаемых помещений. Поэтому строительными нормами запрещено оборудование печным отоплением зданий выше двух этажей.

Печи классифицируют по ряду признаков.

По степени теплоемкости печи делятся на малотеплоемкие, средней теплоемкости и большой теплоемкости. Печи большой теплоемкости топят один раз в сутки и обогревают две, а иногда и три комнаты. Печи средней теплоемкости обогревают часто только одну комнату. Печи малой теплоемкости, обычно металлические, обогревают помещение только во время топки.

По назначению печи могут быть отопительными, кухонными и комбинированными. По направлению движения газов печи делятся на канальные, имеющие несколько дымооборотов, и бесканальные— колпаковые. По форме в плане — на прямоугольные, квадратные, угловые (треугольные), круглые. По отделке поверхности — на оштукатуренные, изразцовые и в металлическом кожухе. По материалу—кирпичные и блочные. Кроме ТОГО, для обслуживания отоплением двухэтажных зданий применяются двухэтажные печи. Эти печи представляют собой общий печной двухэтажный стояк, расположенный на одном фундаменте. Такие печи имеют топки или в каждом этаже, или одну топку — только в первом, а иногда даже в подвальном этаже.

Рассмотрим несколько типов печей, применяемых в современной практике печного отопления.

Русская печь с плитой и отопительным щитком (рис. 1) служит для различных целей в хозяйстве: для хлебопечения, приготовления пищи, нагревания воды, сушки зерна и т. п., одновременно она отапливает помещения.

Печь состоит из варочной камеры (горнила) и плиты в шестке. В одной из боковых стенок печи находится отопительный щиток в три-пять дымооборотов. В плиту иногда вставляют бачок для нагрева воды. С передней стороны печи устраивают «самоварник» с отдельным дымоходом. Возможна раздельная и общая топка печи и плнты. Дымовые газы от печи и плиты можно направлять непосредственно в трубу (при летней топке) или пропускать через дымоходы щитка (при зимней топке). Для регулирования движения газов ставят задвижки. Перед выпуском газов в дымовую трубу устанавливают задвижку или вьюшки, перекрывающие дымоходы щитка, плиты и самой печи. Топливом для печи служат дрова, солома, камыш и т. п., уголь и жидкое топливо применять нельзя.

Обычная русская печь с плитой (или без плиты) удобна и широко распространена, однако она требует много топлива для отопления помещений и поэтому неэкономична. .

В настоящее время инженером И. И. Ковалевским разработана конструкция комбинированной печи. В ней топливник расположен в подподовом пространстве. Задние углы варочной камеры скошены, а образовавшиеся пазухи служат для пропуска газов из топливника и из варочной камеры в боковые дымообо-роты и далее в трубу. В шестке устроена плита. Эта печь очень удобна в эксплуатации, расход топлива для нее сокращается на 15—20% по сравнению с обычной русской печью.

Для приготовления пищи и отопления небольших одно-двух-комнатных квартир широко применяют кухонную плиту со щитком и ее разновидность, так называемую «шведку». Кухонная плита состоит из топливника с духовым шкафом, над которыми уложена чугунная плита с конфорками или без них (рис. 2). Дымовые газы обтекают нижнюю поверхность плиты, боковые стенки, днище и торец духовки и уходят в дымообороты щитка. Щиток состоит из топливника и трех-пяти дымооборотов. Последний восходящий дымоход топливника входит в трубу. Для топки плиты в летний период устроен отдельный дымоход. Регулирование топки «по-летнему» и «по-зимнему» производится задвижками. Плиту обычно устраивают высотой 75—85 см от уровня пола. Верхний контур ее обрамляют рамкой из угловой стали; над плитой для удаления пара и пробивающихся через конфорки дымовых газов иногда устраивают зонт из кровельной стали, паросборный канал которого открывается в дымовую трубу.

Рис. 1. Русская печь с плитой и отопительным щитком: а – общий вид; б – продольный разрез; в – поперечный разрез

Рис. 2. Кухонная плита со щитком

Рис. 3. Комнатные печи с верхним обогревом: а — прямоугольная; б — круглая

Комнатные отопительные печи бывают самых различных типов. На рис. 3, а представлена прямоугольная печь с вертикальными дымоходами, расположенными над топливником. Топливник, прямоугольный в плане, находится в нижней части печи и имеет в поду колосниковую решетку, на которой сжигается топливо, зольник и отверстие с дверкой для поступления в топку свежего воздуха (поддувало). Топливник перекрыт сводом толщиной вполкирпича. В конце свода оставлено отверстие, через которое продукты горения поступают в дымоходы и уходят в трубу. Количество дымооборотов может быть различное: три, пять, семь, или четыре, шесть, восемь, причем последний выходит в дымовую трубу при нечетном числе дымооборотов восходящим потоком, а при четном — нисходящим. В трубе ставятся задвижка или вьюшка. Дымоходы разделяются стенками толщиной в кирпича или в 1/2 кирпича.

Круглые комнатные печи имеют кожухи из кровельной стали с окраской наружной поверхности кожуха огнеупорной краской. На рис. 3, б показана круглая печь, дымоходы которой расположены над топливником по периметру круга. Наружные стенки печи и стенки между дымоходами делаются в 2 кирпича.

Печи с дымоходами над топливником называются печами с верхним обогревом. Наличие колосниковой решетки и поддувального отверстия позволяет использовать для отопления, кроме дров, и другие твердые виды топлива.

Печь с нижним обогревом имеет дымоходы не только над топливником, но и идущие по уровню пола. Для увеличения теплоотдающей поверхности устроены две камеры над топливником между «исходящими дымоходами.

При достаточных габаритах печи устраивают двухрядное расположение дымовых каналов, при этом топочные газы из топливника поступают в две параллельные ветви дымовых каналов и только перед выходом в трубу соединяются в общий дымоход.

Дымооборотные или канальные печи имеют недостатки, перечисленные дальше. Наружная нагревательная поверхность печи меньше поверхности дымоходов, поэтому дымовые газы, несмотря на длинный путь, выходят в трубу с высокой температурой— чем выше температура отходящих газов, тем меньше коэффициент полезного действия печи. Согревание печи неравномерное: поверхности топливника и первых оборотов очень накаляются, а последних оборотов только слабо нагреваются. Тонкие стенки между дымоходами перегорают, что вызывает нарушение движения газов и прогрева печи. Ремонт и чистка дымовых каналов дымооборотных печей очень сложны. Эти недостатки частично устранены в бесканальных или колпаковых печах.

Колпаковая печь состоит из топливника с колосниковой решеткой и поддувала. Топливник не имеет свода, а непосредственно сообщается с внутренним объемом печи, ограниченным наружными стенками и общим перекрытием над печью. Дымовые газы заполняют весь внутренний объем печи, прогревают ее наружные стенки и выходят по двум боковым щелевидным каналам в сборный дымоход под топливником и далее в трубу.

В настоящее время сконструированы сборно-блочные печи повышенного прогрева, у которых температура наружной поверхности в отдельных местах достигает 120°. Печи повышенного прогрева имеют небольшие габариты, малый вес, а по конструкции являются каркасными или крупноблочными. Блоки этих печей изготовляются заводским способом и могут быть кирпичными, монолитно-изразцовыми.

Рис. 4. Противопожарные устройства при расположении: а — печей вблизи стен; 5 — дымоходов у деревянных конструкций; в — дымовых труб на крыше

Печи рекомендуется ставить в глубине помещения, подальше от окон и наружных дверей. Топки следует располагать в коридорах, кухне, со стороны комнатных дверей.

При установке и кладке печей следует соблюдать правила противопожарной безопасности, которые в основном сводятся к следующему.

1. В местах примыкания труб и печей к сгораемым конструкциям здания должны быть сделаны вертикальные и горизонтальные кирпичные разделки (рис. 4). Разделки устраивают так, чтобы расстояние от внутренней поверхности дымоходов до сгораемых конструкций было не менее 38 см или не менее 25 см, последнее — при условии, если конструкции покрыты листами асбеста или войлока, смоченного в глине. Перевязка кладки вертикальных разделок с кладкой печи не допускаются.

2. Расстояние от топки печи до деревянных стен или перегородок должно быть не менее 1,25 м; от верха печи до оштукатуренного потолка не менее 25 см и до неоштукатуренного потолка— 38 см. Перед топочной дверкой на деревянный пол должен быть прибит стальной лист.

3. Присоединение двух печей к одному дымоходу не разрешается без устройства вертикальной рассечки — стенки между дымоходами высотой не менее 0,75 м при толщине в 1/2 кирпича. Сечение сборного дымохода должно быть не менее 25 X 13 см.

4. Устройство на чердаке горизонтальных боровов не разрешается.

5. Расстояние между деревянными стенками или перегородками и печами не должно быть менее 25 см. Стены в месте отступа печи следует изолировать:
а) при открытом отступе — войлоком, вымоченном в глиняном растворе, с покрытием по войлоку стальным листом;
б) при закрытом отступе — устройством холодной четверти по двойному слою войлока, смоченного в глиняном растворе (см. рис. 4, в).

6. Между стропилами с обрешеткой и дымовыми трубами должно оставаться свободное пространство не менее 13 см.

7. Высота дымовых груб по мере удаления от конька увеличивается (см. рис. 4, в). Труба над крышей должна иметь выдру и оголовок с карнизом.

Материалами для устройства печей являются:
а) хорошо обожженный правильной формы красный кирпич; возможно также применение сырцового, т. е. необожженного, хорошо высушенного, глиняного кирпича правильной формы с последующим постепенным прокаливанием всего тела печи, но при этом дымовые трубы следует выкладывать только из обожженного кирпича;
б) огнеупорный кирпич для футеровки топливника и кладки первых от топливника дымооборотов;
в) жирная пластичная глина;
г) средней крупности чистый острозернистый песок;
д) печные приборы (топочные, поддувальные и прочистные дверки, задвижки, вьюшки, колосниковые решетки);
е) изразцы для облицовки печей или кровельная сталь для устройства печей в футлярах;
ж) мягкая (печная) проволока толщиной до 1,5 мм, прутки полосовой и круглой стали, диаметром 6 мм для крепления.

Кладка печи ведется на тщательно подготовленном пластичном глиняном растворе состава 1:2; 1:3 (песок: глина). При кладке следует соблюдать перевязку вертикальных швов не менее чем на ‘Д кирпича, толщина швов должна быть не более 0,5 см при полном заполнении их раствором. В процессе работы кирпич перед укладкой опускают в ведро с водой. При обрубке и отеске кирпича Должна соблюдаться точность пригонки отесанных кирпичей. Внутренние поверхности дымоходов следует затирать мокрой тряпкой, сглаживая швы, но ни в коем случае не штукатурить, так как штукатурка отваливается.

Кирпичные печи, не заключенные в металлический каркас или кожух, через каждые 8—10 рядов кладки рекомендуется по наружному периметру стягивать о.плеткой из печной проволоки. В процессе кладки печи устанавливают печные приборы с тщательным креплением к кладке стальными «лапками» или специальной печной проволокой.

Если печь облицовывают, то облицовку изразцами производят одновременно с кладкой печи. Между собой изразцы крепятся скобами из полосовой стали сечением 15×2 мм или стальными штырями диаметром 4—6 мм, а к кладке их прикрепляют отожженной проволокой, один конец которой закручивают за скобу или штырь, а другой конец закладывают в шов кирпичной кладки.

Штукатурку необлицованных печей в помещениях с нормальной влажностью производят глиняным раствором состава 1:2 (песок: глина). В помещениях с повышенной влажностью (ванные комнаты уборные и т. п.) печи следует штукатурить цементно-песчано-глиняным раствором 1:1:2 (цемент: песок :глина).

Окраску поверхности печи производят после ее просушки (печь в этом случае не штукатурят). По просушенной шпаклевке накладывают серпянку или марлю и затем вновь шпаклюют. Поверхность печи после затирки и сглаживания шпаклевкой окрашивают казеиновыми или клеевыми красками (масляная краска не допускается).

Центральное водяное отопление. Источником тепла в системе центрального водяного отопления служит котел, состоящий из нескольких прямоугольных замкнутых по контуру чугунных труб. Отдельные секции собирают в общую конструкцию, отчего внутри контура секций образуется топочное пространство. Внутренние полости секций вверху и внизу соединяются с полостями присоединяемых секций, образуя замкнутый кольцеобразный трубопровод. Собранные секции образуют котел. Котлы различают по конструкции и величине поверхности нагрева. Для отопления небольших зданий и отдельных квартир применяются малометражные чугунные секционные котлы Всесоюзного научно-исследовательского института санитарно-технического оборудования (ВНИИСТО) с числом секций от 4 до 12, поверхностью нагрева от 1,18 до 3,76 м2 и теплотворными показателями от 10 до 40 тыс. ккал/час.

Циркуляция воды в отопительной системе бывает естественной и искусственной. При естественной циркуляции перемещение происходит за счет разностей объемного веса воды, имеющей разную температуру, у выхода и входа котла.

Прй искусственной циркуляции вода перемещается при Помощи центробежных насосов.

Системы водяного отопления подразделяются на однотрубные и двухтрубные. Последние, в свою очередь, делятся на системы с верхней разводкой (по чердаку) и с нижней разводкой (по подвалу).

На рис. 6 показаны схемы однотрубной и двухтрубной систем водяного отопления с верхней и нижней разводкой.

Рис. 5. Модернизированный малометражный секционный котел для обогрева небольших зданий и отдельных квартир

В системах с верхней разводкой горячая вода из котла поступает в главный стояк, заканчивающийся на чердаке расширительным сосудом. Из главного стояка по разводящей магистрали и стоякам горячая вода поступает в нагревательные приборы (радиаторы), откуда по другим стоякам и магистрали охлажденная вода поступает снова в котел.

Магистральные трубопроводы прокладывают с общим уклоном от 0,01 до 0,005.

Воздух из системы центрального отопления удаляется в атмосферу через расширительный сосуд, представляющий металлический бак, установленный на чердаке здания немного выше самой высокой точки системы отопления. Для предупреждения замерзания воды расширительный сосуд помещают в специальном хорошо утепленном помещении (будке) на чердаке.

Рис. 6. Водяные системы центрального отопления: а — однотрубная с естественной циркуляцией и верхней разводкой (К — котел; Р. С — расширительный сосуд; Р – радиаторы; 1 — главный стояк; 2 — распределительная горячая магистраль; 3 — подающие стояки; 4 — подводка к радиаторам и регулирующие краны: 5 — обратная подводка к стояку; 6 и 7 — обратная сборная магистраль); б – двухтрубная с верхней разводкой; в — двухтрубная с нижней разводкой

В системах с нижней разводкой удаление воздуха из системы осуществляется через воздушные краны или специальные воздушные трубы, через которые воздух отводится в главный стояк и затем уже в расширительный сосуд.

Рис. 7. Схема поквартирного водяного центрального отопления

В однотрубных системах вода поступает в верхние приборы из разводящей магистрали, а из них отходит в стояк, по которому поступает в отопительные приборы, расположенные ниже. Таким образом, в самых верхних отопительных приборах будет находиться вода с самой высокой температурой, а в приборы, расположенные ниже, будет поступать вода с более низкой температурой.

Если расстояние от наиболее удаленного прибора до котла больше 50 м, а высота от центра котла до центров приборов нижнего этажа меньше 3 м, то систему с естественной циркуляцией применять не следует. В этом случае надо применять систему с искусственной, или насосной, циркуляцией.

Иногда устраивают систему центрального отопления для одной квартиры. Такая схема индивидуального (квартирного) центрального водяного отопления показана на рис. 7.



Строительство садового дома - Отопление