Камины: правила эксплуатации, основные термины и понятия
БЕЗ ФОРМАЛЬНОСТЕЙ НЕТ БЕЗОПАСНОСТИ
В зависимости от конструкции и архитектурного решения камин можно вводить в эксплуатацию только после окончательной просушки, которая может длиться в зависимости от обстоятельств до нескольких недель. Безопасная эксплуатация камина, прежде всего, требует достаточного доступа воздуха в топку. Так, открытые камины можно устанавливать только в помещениях, где есть хотя бы одна дверь или одно окно, открывающееся наружу или при условии, что между каминной комнатой и другими помещениями есть постоянный воздухообмен. В современных домах, оборудованных плотно закрывающимися окнами и хорошей теплоизоляцией, нужно предусматривать хороший приток воздуха для камина.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРЕМУДРОСТИ
Интенсивность топки каминов - это один из основных показателей при выборе конфигурации камина. Если, например, вы намерены протапливать камин почти ежедневно, да еще интенсивно, труба и уводы зеркала должны быть сложены из кирпича как минимум до перекрытия помещения. Использовать металлические трубы, особенно импортного производства, в этом случае проблематично. При средней интенсивности топок можно выбрать конфигурацию с металлическими трубами. Соответственно, резко снижается нагрузка на основание камина, и если им является сборная железобетонная плита перекрытия, то необходимость устройства дополнительного фундамента отпадает.
При малой интенсивности допустимы любые конфигурации, даже вариант размещения камина на деревянном перекрытии. При этом реально использовать любые виды топок и металлических труб в комбинации с легковесным шамотным кирпичом.
Фундамент: Есть такое четкое понятие - фундамент, на который, как правило, устанавливают камин. Он требует планировки всех этажей здания, чтобы ясно представлять, куда следует при необходимости опускать ствол фундамента и где будет труба. И может оказаться, что фундамент проектируемого камина придавит в гараже полуподвала автомашину, а труба пройдет сквозь стол для настольного тенниса в мансарде. И только после того как проектное решение принято, по конструкции фундамента можно определять конфигурацию камина с учетом основных параметров опросного листа, начиная с интенсивности топки. Необходимо помнить одно из главных условий - наружные размеры каминов не бывают отвлеченными, они диктуются кратностью применяемого кирпича и его размерами, проектирование камина необходимо увязать с системой отопления и, конечно, вентиляции. Если проигнорировать эти составляющие комфортности помещения, будет неоправданно и в избытке выделяться тепло и нарушится процесс обмена воздуха и вентиляции.
КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ КАМИНА
Отношение количества теплоты, отданной в помещение, к теплоте, которую можно было бы получить при полном сгорании топлива, - и есть КПД камина.
В теплотехнике существуют формулы, по которым нетрудно подсчитать количество той и другой теплоты. По этим расчетам коэффициент полезного действия традиционных каминов составлял от 5% до 20%. Современные усовершенствованные камины имеют коэффициент полезного действия до 75%. Это столько же, сколько имеют традиционные отопительные печи наиболее удачных конструкций.
СИЛА ТЯГИ
Это степень разрежения воздуха в участке канала (в дымовой трубе), под действием которого создается направленный поток дымовых газов. Чем выше температура газов, тем больше тяга. При слишком большой тяге снижается коэффициент полезного действия, при недостаточной - камин дымит.
Для улучшения тяги увеличивают высоту дымовой трубы. До разумного предела, естественно, поскольку, чем выше труба, тем большее сопротивление на выходе испытывают дымовые газы. Опыт показывает, что наилучшее расстояние между колосниковой решеткой камина и оголовком трубы не меньше 5-6 метров.
Внутреннее поперечное сечение трубы и дымооборотов тоже играет роль: чем оно больше - тем выше сила тяги. Можно увеличить ее и созданием более гладкой внутренней поверхности стенок дымооборотов и дымохода. Если нет возможности расширить слишком узкий дымоход, крупные фирмы-производители каминов предлагают поставить наверх трубы "дымосос", вентилятор с электрическим приводом для улучшения тяги.
Силу тяги можно определить на глаз по цвету пламени. При недостатке воздуха пламя красное, с темными полосами. Ярко-белый цвет пламени и гудение в дымоходе говорит о том, что тяга избыточна. Нормально, если огонь имеет золотисто-желтый цвет.
ЗОЛОТЫЕ СЕЧЕНИЯ ДЛЯ КАМИНА
Камин выбирают в зависимости от того, какую площадь (вернее, кубатуру) помещения придется отапливать. Чтобы суметь при случае прикинуть, годится камин или нет, невредно узнать следующие факты:
- если известна мощность камина в киловаттах, то можно исходить из расчета, что 1 кВт обеспечивает отапливание 10 кв. метров площади;
- площадь портала камина должна быть равна приблизительно 1/50 площади помещения; слишком большой камин, когда он не горит, будет выстуживать помещение через дымоход и вызывать сквозняки, слишком маленький - не согреет комнату;
- для повышения коэффициента полезного действия очень важно, чтобы площадь внутренней тепловоспринимающей поверхности дымоходов соответствовала объему топки. Иначе, если эта площадь недостаточна, то тепло будет уходить в дымовую трубу недоиспользованным. А при излишней площади поверхности дымоходов температура уходящих газов будет слишком низкой, и это вы зовет появление конденсата в дымоходе;
- чтобы камин хорошо работал, все его элементы должны быть связаны гармоничными численными соотношениями. Площадь пода камина обычно составляет 0,7, а сечение дымохода - 0,1-0,15 часть площади портала. Под камина и основание портала должны быть выше уровня пола. Это уменьшает влияние конвекционных потоков в комнате на процесс горения топлива. Более точные расчеты вам помогут сделать специалисты.
КОНДЕНСАТ
В дымовых газах, хотите вы или нет, содержится влага в виде пара (от сырого топлива, например). Пар поднимается в дымоход и осаждается капельками на его поверхности, если она слишком холодная. Явление это вредное, снижает тягу и может постепенно разрушить кирпичную кладку.
Конденсат не образуется, если дымовые газы на выходе из дымооборотов в трубу имеют температуру более 200 - 250 градусов Цельсия. "Согреть" их можно, если утеплить дымоход, а для топки использовать только хорошо просушенные дрова.
Конденсат может появиться и при переполнении зольников, от этого снижается приток воздуха в топку.
ЧЕМ ТОПИТЬКАМИН?
Лучшее топливо для камина - не содержащая смолы древесина. В ее состав в основном входят водород и углерод. При полном сгорании водорода образуется водяной пар, а при полном сгорании углерода - углекислый газ. Избыток влаги и углекислоты вместе с дымом уносится в атмосферу. На Западе используются еще и специально изготовленные брикеты бурого угля и торфа. Но пока мы топим дровами, следует соблюдать основанные на долгом житейском опыте правила:
- толщина всех поленьев должна быть примерно одинакова и равна 6-10 см;
- укладывают их в топку горизонтально и следят, чтобы между поленьями были воздушные зазоры до 1 см;
- высота кладки 25-30 см.
КУДА ДЕВАТЬ СТАРЫЕ ГАЗЕТЫ?
Если пачку газет высотой 10-15 см положить в топку камина или "буржуйки" на тлеющие угли, закрыть дверцу и увеличить силу тяги, "пресса" будет гореть 4-6 часов и при этом выделит 1-3 кВт тепловой энергии. Надо только отрегулировать горение так, чтобы оно проходило очень медленно, внутри пачки.
Старые журналы на это не годятся!
ЧТО ЕСТЬ ЧТО?
ПОРТАЛ - внешняя декоративная часть камина, обрамляющая топку.
ДЫМООБОРОТЫ - система дымовых каналов, организующих движение поступающих из топки горячих газов так, чтобы они отдавали оптимальное количество теплоты в помещение. Дымообороты служат для повышения коэффициента полезного действия камина.
Сечение дымооборотов должно быть достаточным для свободного пропускания всего объема образующихся при сгорании дымовых газов. При слишком большом сечении камин будет давать мало тепла, при слишком малом - дымить.
ЗОЛЬНИКОВАЯ КАМЕРА - находится под колосниковой решеткой и служит для сбора золы и остатков несгоревших частиц топлива. Она обеспечивает также дополнительный приток воздуха через поддувало и щели колосниковой решетки к топливу в топке. Как правило, зольниковая камера в современных каминах - это плоский ящичек, который можно выдвигать и освобождать от золы, не прекращая топки.
ДЕФЛЕКТОР - устанавливаемое на дымовой трубе ветрозащитное устройство, которое повышает тягу, подсасывая газы из трубы за счет энергии ветра.
ХАЙЛО - извините за выражение, но так российские печники издавна называют дымосборник камина. Дымосборник имеет форму усеченной пирамиды, низ которой соответствует площади топки, а верх - сечению дымовой трубы. В современных каминах дымосборник находится под конвекционным колпаком или вовсе скрыт в стене.
ШИБЕР - вид печной задвижки, которая регулирует тягу и перекрывает путь слишком быстрой потере тепла. Шибер может быть поворотным, вращающимся вокруг проходящей через его диаметр оси, и тогда он называется "баран". Современные шиберы, вращаясь под потоком горячих газов, сами устанавливаются под наилучшим углом, автоматически регулируя поток. Новый вариант шибера - модератор, механический регулятор тяги в виде легкого вращающегося диска, реагирующего на перепады давления.
СОВЕТЫ БЫВАЛЫХ
Опытные печники советуют проводить пробную топку готового камина в жаркое время года рано утром или поздно вечером: тяга лучше. Если при топке камина вы замечаете постепенное ослабление тяги и камин вдруг начинает дымить - это признак засорения дымоходов сажей. Вот для чего издавна существует профессия трубочистов. Сегодня они оснащены современной техникой. После прочистки дымоходов тяга непременно восстановится. Иногда в холодное время года бывает трудно растопить камин, дым идет в комнату. Это бывает оттого, что столб холодного воздуха в дымоходах и дымовой трубе препятствует выходу горячих дымовых газов. Тяги нет. Опытные печники советуют сжечь наверху в отверстии перед трубой бумагу. Это нагреет холодный столб воздуха, он станет легче и "всплывет", открывая путь дымовым газам из камина.