Технология печной кладки. Как производится кладка печей: технология и стоимость работ Технология печных работ
Печные работы проводят со знанием дела и очень тщательно, ведь от их качества во многом зависят пожарная безопасность, условия жизни людей и внешний вид помещения.
Для проведения печных работ, печной мастер применяет строительные материалы обладающие различными физическими свойствами. Наиболее важными в печных работах являются такие свойства, как тепловое расширение и огнеупорность: в процессе топки отдельные части печи подвергаются разным температурам, кроме того печные материалы в зависимости от нагревания расширяются неодинаково. Для проведения печных работ нельзя применять в дело сгораемые материалы и деформирующиеся от нагревания.
Для проведения печных работ следует подготовить все необходимые материалы: глину, кирпич, воду, песок, известь, гипс, цемент, бетон, бутовый камень, а также толь, войлок асбест, керамические и гончарные трубы, проволоку, мешковину и другие материалы. Для кладки печей и каминов как правило используется кирпич керамический.В печных работах используют различные сорта и виды кирпича. Из обыкновенного глиняного красного кирпича выкладывают большую часть массива печи: наружные стенки, дымоходы, насадку бесканальных печей, перекрытие, дымовые трубы.
Важное значение имеет сорт кирпича. Хорошо обожженный кирпич первого сорта имеет как правило красный цвет,правильные формы и не имеет трещин. соответствуют 25 х 12 х 6,5 см, масса его 3,2-3,5 кг. При легком постукивании по нему молотком издает чистый металлический звонкий звук.
Кирпич второго сорта -как правило является недожженный и имеет розовый цвет а при постукивании по нему молотком издает глухой звук. Такой кирпич можно использовать для кладки менее ответственных частей каминов и печей. Например, горизонтальные и вертикальные разделки.
Кирпич третьего сорта -как правило пережженный, имеет темно-коричневый цвет (кирпич-железняк), может быть использован только для кладки
Для кладки сводов применяют клиновый кирпич, размеры которого 23 х 12 х 6,5 х 5.5 см. Печные работы не проводятся с использованием силикатного кирпича. В печных работах используют только глиняный красный кирпич высшего качества, то есть первого сорта, с правильными формами и без трещин. Одномерный целый кирпич, который достался после разборки старых домов, очищенный от раствора также пригоден для кладки печей.
Нельзя использовать старые кирпичи из кладки на известковом растворе. Такие кирпичи можно использовать только для кладки оснований под печь и для возведения оголовков дымовых труб. Межигорка (малый кирпич) сохранившийся от разборки старых печей можно применять для кладки печей и . Такой кирпич отбирают, чтобы не попал в кладку закопченный или пережженный. Не рекомендуется использовать в печных работах кирпич с отложениями сажи на боковых гранях. Это приведет к появлению на внешних поверхностях каминов и печей черных пятен.
Если на поверхностях межигорки остались отложения сажи, необходимо такой кирпич очистить и использовать только для устройства внутренних перегородок(дымооборотов), для кладки свода или проведения футеровки топливников печей.
Глина для печи
Глина является основным строительным материалом при кладке печей. Обыкновенная глина (красная)-вяжущий материал, широко используемый для приготовления и дымовой трубы. От жирности глины используемой при кладке печей, а также от усушки, пластичности и максимальной температуры спекания (плавления) глины, зависит качество и прочность кладки печей, дымовых труб и каминов.
В зависимости от количества примесей песка входящего в состав глины ее подразделяют на жирную, среднюю и тощую. Как правило в жирной глине содержится до 2-3 % песка, поэтому замес из такой глины является мягким и пластичным. Стержни приготовленные из такой глины не ломаются при сгибании а при высыхании трескаются.
В средней по жирности глине содержится около 15 % песка, поэтому на ощупь такая глина является шероховатой. Приготовленный из такой глины шарик сплющивается при падении на пол, но не рассыпается. В тощей глине содержится около 30 % песка, она сильно шероховата, при падении на пол шарик рассыпается. Глина при размокании увеличивается в объеме, образуя пластичное тесто. При высушивании и обжиге объем ее значительно уменьшается. Глины средней пластичности уменьшаются в объем примерно в среднем на 7-8 %, а тощие глины менее чем на 6 %.
Для приготовления растворов для кладки и штукатурке печей, эксплуатируемых во влажных помещениях, не рекомендуется применять обыкновенную глину. Глина способна вспучиваться и увеличиваться в объеме при температуре ниже 0°С, поэтому кирпичная кладка теряет плотность и прочность. Исходя из этих важых свойств глины, нельзя использовать глиняный раствор для кладки оголовков дымовых труб, наружных стенок дымовых и вентиляционных каналов, фундаментов под печи,каминов, коренных дымовых труб.
Обыкновенную глину можно использовать в виде раствора (глина-песок-вода) для кладки печей из обыкновенного красного кирпича.
Свод печи
◊ Свод печи кладут по опалубке, которую устраивают по специальным кружалам. Кирпичи которые составляют свод печи должны прилегать друг к другу плотно. Ширина швов в данном случае должна быть как можно меньше, для предотвращения трещин при дальнейшей эксплуатации печи. Топливники русских печей и комнатных отопительных печей, перекрывают сводами выполненные из кирпича, толщиной не менее полкирпича.
Такие своды всегда опираются на стенки топливника,точнее на заднюю и переднюю стенку.Своды встречаются крутые или высокие,плоские или пологие. Пологий свод излучает тепло лучше на под печи. Этот фактор учитывают при выборе формы свода для варки и выпечки хлебобулочных изделий. При такой форме свода под печи нагревается равномерно по всей поверхности. Для выдерживания большой нагрузки устраивают круглый свод.
Чтобы выполнить правильный и прочный свод его следует выполнить по опалубке.Для этого свод строят на куске фанеры. Для того чтобы получить шаблоны и кружала пят, вычерчивают свод выбранной формы на фанере, с расчетом чтобы на своде разместились нечетное количество рядов кладки. Изготовив таким образом кружала, начинают устройство опалубки.
Для этого фиксируют стойки в пролете где находится свод на клинья,с помощью которых выравнивают опалубку и потом после кладки с их же помощью легче будет удалять ее. Прогоны кладут на стойки,а на прогоны устраивают кружала. Доски укладывают на кружала,устраивая таким образом настил и прибивают гвоздями к кружалам.
Приготовленную таким образом опалубку устанавливают по уровню над топливником печи.Кружала делают с расчетом чтобы до стенок печи они не доходили на 20-30 миллиметров.Это придаст им возможность легко опускаться при удалении опалубки после окончания кладки свода.
Кладка свода печи
Рисунок-1 Кладка сводов и арок
а-построение свода.
б-изготовление кружал из доски.
в-кружало.
г-пята -шаблон.
д-обратная пята -шаблон.
е-опалубка свода.
ж-кладка свода.
з-кладка свода и укладка кирпичей в свод.
и-треугольный свод.
Прежде чем приступить к кладке свода печи, подносят кирпичи к месту укладки, они должны быть предварительно замоченными в воде. Приготовленный глиняный раствор должен быть под рукой. Еще раз проверяют на ровность установленную опалубку и после этого приступают к кладке свода.Кладку ведут одновременно с двух сторон двигаясь к центру опалубки, при этом соблюдая перевязку швов уложенных кирпичей.
Последний, замковый кирпич должен находится ровно по середине свода печи,а растворные швы по ширине не должны быть больше остальных. Последним кирпичом заклинивают свод печи, поэтому его в нижней части слегка подтесывают. Каждый уложенный кирпич в кладку свода печи проверяют на ровность с помощью уровня, при этом определяют правильность швов и по высоте и по длине уложенного кирпича.
Кирпич замковый можно уложить и без подтески, если он нормально прилегает в кладку,для этого в низу делают шов меньше чем вверху. Готовый свод печи оставляют в опалубку на два-три дня, пока раствор не высохнет и не схватится достаточно. При кладке свода печи вытесывают пяты и укладывают их на глиняном растворе. Пяты лучше всего разрезать с помощью алмазного диска под нужный угол. В таком случае получается очень красивые и аккуратные надрезы пят по кирпичу.
Вытесывать пяты и укладывать их нужно очень аккуратно,потому что они сильно влияют на внешний вид печи. Топливники других печей шириной до пять сот миллиметров перекрывают упрощенным методом-треугольным сводом. Для устройства такого свода, делают пяты в стенках печи. Для того чтобы пяты держались прочнее,с наружной стороны кладут стальную полосу или стальной уголок.Стальную полосу или уголок закладывают в стенке печи на глиняном растворе. Такой метод перекрытия нежелателен, потому что не имеет красивого внешнего вида. Лучше для перекрытия топливника устроить свод печи, который придает красивый внешний вид печи.
Материалы для печи
Раствор для кладки
Раствор для кладкии штукатурки печей готовят на чистой воде, не имеющей затхлого запаха и в большом количестве растворенных солей, а также не содержащей взмученного ила. Если использовать в растворах для кладки печей насыщенную различными солями воду, это приведет к появлению на поверхности печи высолов в виде грязных пятен выступающие за побелку.
Также не рекомендуется применять в растворе для кладки печи застоявшуюся воду из бочек и водоемов. Летом воду с температурой 10-12° берут из колодца, зимой подогревают ее до 25-30°С. Можно использовать дождевую воду а также морскую, но в таком случае если используется морская вода рекомендуется увеличить норму расхода цемента на 10-15 %.
Песок
Песок, применяемый в растворах для кладки печей, должен быть без примеси ила, растительных остатков и других включений. Добавляют песок к обычной глине, к огнеупорной глине добавляют шамотный порошок. Песок по крупности зерен подразделяется на крупнозернистый с зернами 0,15-5 мм, пылевидный-0,14-0,005 и глинистый -меньше 0,005 мм. До приготовления раствора песок рекомендуется просеять через сито с отверстиями 1-1,5 мм. Пески бывают горные(овражные). речные (морские), дюнные. В качестве заполнителя для раствора, применяемого в печных работах, рекомендуется использовать лучше песок, являющийся продуктом разрушения горных пород.Речной песок имеет закругленные частицы и поэтому он менее пригоден для кладки печей. Зерна горных песков имеют угловатую форму и шероховатую поверхность, поэтому они обладают лучшей сцепляемостью с глиной. , состоят из очень мелких зерен, поэтому в чистом виде для приготовления растворов не пригодны.
Известь
Известь применяют для приготовления растворов, употребляемых для кладки фундаментов под печи и оголовки труб, расположенных выше крыши. На этом растворе выкладывают также коренные трубы. Используют только гашенную известь (пушонку), негашеную известь нужно погасить. Для этого ее загружают в деревянную бочку или ящик слоем 10-12 см и заливают небольшим количеством воды, перемешивая деревянной лопаткой (мешалкой). Известь кипит, выделяя тепло и увеличивается в объеме.свежегашенную известь выдерживают перед употреблением не менее двух-трех недель, предохраняя от высыхания.
Бывает каоьциевая, магнезиальная и доломитовая первого, второго и третьего сортов. После обжига получается строительная комовая известь-кипелка. Она делится на быстрогасящуюся-не более 8 мин,среднегасящуюся-не более 25 мин и медленногасящуюся -более -25 мин.Хранят комовую известь в сухих помещениях, так как в сырых она быстро гасится превращаясь в пушонку-тонкий порошок.
Строительный гипс
Строительный гипс (алебастр) получают путем обжига природного гипсового камня при температуре 150-170 °С. Он представляет собой порошок беловатого-серого цвета. Замешанный с водой быстро твердеет, сзватывание при этом наступает через 4 мин и длится от 6 до 30 мин.Быстрота схватывания создает неудобства при его употреблении, поэтому в гипсовый раствор добавляют замедлители схватывания (1-1,5 % -ный раствор животного клея). Применение горячей воды также продлевает начало схватывания гипса на 15-20 минут. При оштукатуривании печей гипсовый раствор наносят на горячую поверхность.
Цемент
Цемент -гидравлическое (твердеющее на воздухе и в воде)вяжущее вещество, получаемое путем совместного измельчения клинкера и различных минеральных добавок. Существуют несколько разновидностей этого материала. Наиболее распространенными являются портландцемент и глиноземистый цемент. Портландцемент это порошок зеленовато-серого цвета. Промышленность производит несколько и выпускает марок 400,500,600 и 700 .
Исходными материалами для его получения являются глина и известняк(мел).Технология производства цемента заключается в обжиге исходных сырьевых материалов во вращающихся печах при температуре 1400-1500 °С. Полученный после обжига цементный клинкер размалывают на специальных мельницах, добавляя различные инертные и активные добавки, такие как шлак, кварцевый песок,гипс и другие.
Глиноземистый цемент получают из глинозема (бокситов) и извести, сплавленных в электрических печах при температуре 1400 °С. Сплавленную массу дробят на куски, затем измельчают в порошок на трубных мельницах.Глиноземистый цемент выпускают марок 400, 500 и 600. Хранят цемент в сухих и закрытых помещениях или под навесом.
Бетон
Бетон-искусственный каменный материал, получаемый из смеси вяжущего, заполнителей и воды, а также специальных добавок для его формирования и твердения. Твердение бетона -сложный физико-химический процесс, происходящий между вяжущими материалами и водой. В качестве заполнителей применяются щебень, гравий и песок, которые в этих процессах не участвуют.
В печном деле используют в настоящее время различные виды бетона с использованием различных мелких и крупных заполнителей, различных видов цемента и добавок. От прочностных характеристик всех компонентов используемых во время приготовления бетонной массы зависит в конечном итоге марка бетона .
Для изменения свойств вяжущих материалов в состав бетонов вводят добавки. могут быть активными минеральными наполнителями, поверхностно-активными, ускорителями твердения замедлителями схватывания, противоморозными. Активные минеральные добавки подразделяются на природные (диатомит, трепел, опока, пепел, туф), и искусственные-доменные гранулированные шлаки, керамзит, глиниты, аглопорит и другие.
В печных работах бетон, а также товарный бетон применяют для возведения фундаментов под печи, каминов и коренные трубы. Легкие бетоны из монолитного керамзитобетона , перлитобетона, керамзито-перлитобетона и золобетона используют для утепления дымовых и вентиляционных каналов выполненных из асбестоцементных труб.
Состав жароупорной бетонной смеси для блоков топливника сборно-блочных бытовых печей применяют в соотношении 1:2:2:0,33 по массе(одна часть портландцемента марки не ниже 400, две части щебня и две части песка из огнеупорного кирпича, 0,33 части пылевидных тонкомолотых добавок из шамота.Из жаростойкого бетона изготавливают жаростойкие блоки которые используют при футеровки топливников печей.
Бутовый камень
Бутовый камень может быть из различных горных пород, как например, известняк, песчаник, доломит, гранит и так далее. Такой материал используется в основном для кладки фундаментов под печь, но также может применяться и в качестве декоративной кладки подпорных стен, цоколей домов, в качестве декоративного материала для отделки внутренних интерьеров. Имеет неправильные формы (колотый, ломанный) или правильную форму(бутовая плита с двумя параллельными гранями постелями). Булыжник имеет округленную поверхность.
Подсобные материалы
В процессе кладки печей, каминов, различных вентиляционных каналов используют теплоизоляционные и гидроизоляционные материалы, а также керамические и асбестоцементные напорные трубы, металлическую проволоку, изразцы и другие вспомогательные материалы.
Асбест-это огнеупорный материал выдерживающий нагрев до 450-500 °С, без значительной потери прочности. Такой материал обладает малым коэффициентом теплопроводности. Выпускается в виде листов(листовой асбест), в виде картона, шнура и ткани. В печных работах используется для устройства противопожарных разделок, несгораемых стен и перекрытий, в качестве изоляции сгораемых материалов и в качестве изготовления несгораемых прокладок.
Также асбест может использоваться вместо войлока для прокладки между рамками печных приборов, дверками и печной кладкой. Если добавить асбеста в портландцемент, прочность раствора значительно возрастет. Из асбеста изготавливают асбестоцементные трубы длиной до 4 м, с диаметром от 125 до 300 мм, имеющие толщину стенок от 12 мм до 20 мм. Такие трубы соединяются между собой асбестоцементными муфтами. Используются асбестоцементные трубы для облицовки дымовых труб с внутренней стороны кирпичных стен, для устройства дымоходов и так далее.
Дымоходы устроенные из асбестоцементных труб утепляют путем облицовывания керамическим кирпичом или оштукатуривают. Такие трубы прочны, легки, не имеют швов и просты при сооружении. К недостаткам такого вида материала относят низкое сопротивляемость ударам, и необходимость утепления.
Строительный войлок в печном деле применяют для уменьшения теплопроводности, то есть для уменьшения передачи тепла от сильно нагретых частей печи к прилегающим сгораемым конструкциям. Войлок воспламеняется довольно трудно, тлеет медленно но не горит и издает своеобразный специфический запах. перед тем как его применить в печных делах его следует вымачивать в глиняном растворе, предохраняя его тем самым от возгорания и разведения моли.Войлоком можно разделить например, разделки у печей и труб, обертывать деревянные балки проходящие вблизи разделок и дымовых каналов.
Рубероид или толь изготавливают из картона, которого пропитывают каменноугольной смолой или нефтянными продуктами и посыпают с двух сторон песком, каменной мукой или слюдой. Такой материал используют для проведения гидроизоляции фундаментов под печь. Толь следует укладывать на дегтевых, а рубероид на битумных мастиках.
Гончарные или керамические трубы изготавливают длиной от 350 до 700 мм, диаметром 170-220 мм. Их применяют для устройства вентиляционных и дымовых каналов. Такие трубы изготавливают из лучших сортов глины с последующим обжигом и глазуровкой изнутри. трубы соединяются в отдельных звеньях с помощью раструбов.
***** РЕКОМЕНДУЕМ выполнить перепост статьи в соцсетях!Для того чтобы правильно выполнить хотя бы простейшие виды печных работ (например, кладку камина) своими силами, необходимо знать применяемые материалы, инструмент, способы и рецептуру приготовления растворов, особенности кладки, отделки и сушки свежесложенных печей и каминов.
Материалы
Красный (керамический) кирпич используют только кондиционный, полномерный (250 X 120X65 мм), с ровными и целыми боковыми гранями, углами и кромками, массой 3,5—3,8 кг. Недожженный и пережженный кирпич (железняк) применяют только для кладки фундаментов. Нормально обожженный кирпич (кондиционный) при постукивании кирочкой издает чистый металлический звук, при сильном ударе или падении раскалывается на крупные куски с однородной сердцевиной. Другие разновидности кирпича (дырчатый, щелевой), а тем более силикатный (белый), использовать для кладки печей (очагов) запрещено.
Тугоплавкий гжельский или боровичский кирпич бело-серого цвета с равными гранями обладает хорошей огнестойкостью, прочностью и идет на кладку топливников и пода печей и очагов.
Огнеупорный шамотный кирпич желтоватого цвета с черно-серыми вкраплинами (точками) выпускают размером 230ХИЗХ65 и 250X123X65 мм, он идет на футеровку топливников под антрацит и газ.
Подовый кирпич белого или красного цвета, размером 225X225X70 мм пригоден для выкладывания топливников и пода печей и каминов.
Глина обыкновенная (красная) — широко распространенная разновидность грунтов, залегающих на небольшой глубине, чаще всего с примесью песка, слюды или извести.
Глина считается жирной при содержании примесей (в частности, песка) не более 2—3%, при содержании 20— 30% песка ее называют тощей. Жирную глину, затворенную и замешенную на воде в виде густого теста, называют мятой глиной и применяют для гидроизоляции фундаментов домов, колодцев, выгребов и других сооружений. Чистая, без примесей, глина обладает определенными огнеупорными свойствами.
Тугоплавкую (гжельскую), или огнеупорную, глину применяют для кладки из одноименного материала (кирпича)/ Свойства глины в растворе можно улучшить специальными добавками в виде асбестовой или кирпичной крошки, особенно из шамотного кирпича (шамотного порошка).
Песок для растворов должен быть чистым, без примесей растительных остатков, ила, извести и др., мелким (зерно не более 1 мм). Лучшим считается мелкий белый песок с большим содержанием кварца. Сильно загрязненный песок промывают на пескомойке. Пескомойка представляет собой деревянную наклонную плоскость с уступами для перемещения промываемого песка вверх против потока воды из шланга. После промывки песок просеивают через грохот (сетку с ячейками размером не более 1,5X1,5 мм).
Цемент различных марок (от «200» и выше) используют при кладке фундаментов и оголовков труб, печей, очагов (каминов) на открытом воздухе (дворовых каминов или грилей). Схватывание цемента наступает примерно через час после затворения, марочную (окончательную) прочность он приобретает через четыре недели при выдерживании во влажном режиме.
Известь используют только гашеную (пушонку). Гасят ее так. В деревянную бочку или творильный ящик загружают известь слоем 10—12 см и заливают ее небольшим количеством воды, перемешивая деревянной лопаткой (мешалкой). Известь кипит, выделяя тепло, и увеличивается в объеме. Свежегашеную известь выдерживают перед употреблением не менее двух-трех недель, предохраняя ее от высыхания.
Бутовый камень — общее название различных горных пород (известняка — доломита, песчаника, гранита и т. п.). Может иметь неправильную (колотый, ломаный) или условно правильную форму — постелистый камень (бутовая плита) с двумя параллельными гранями (постелями), булыжник имеет округленную поверхность. Идет на сооружение фундаментов и очагов на открытом воздухе, применяется и в качестве декоративно-поделочного материала.
Печной изразец, или кафель,— лучший материал для облицовки кирпичных печей и каминов. Изразцы прессуют из огнеупорной белой глины с кварцевым песком, затем на лицевую поверхность наносят жидкую глазурь (смесь соли, кварца, окиси свинца и олова) и обжигают в печи. Изразцы без глазури называются терракотовыми.
Печные изразцы выпускают квадратной и прямоугольной («рустик») формы, прямые и угловые, цокольные и карнизные следующих размеров (мм): прямые квадратные — 220X220X50, 200X200X45, угловые — 220Х Х220Х110X50 или 200Х200ХЮ0Х45, «рустик»: прямые — 205Х 130X45, угловые — 205Х 130Х 107X45.
Вода, используемая для приготовления растворов, смесей, бетонов, смачивания кирпича, должна быть чистой, без примесей (особенно масла), без затхлости и тины. Не рекомендуется использовать застоявшуюся воду из бочек и водоемов. Летом воду лучше брать из колодца с температурой 10—12°С, зимой — подогревать ее до 25—30°С. Для приготовления растворов можно использовать и морскую воду, увеличивая при этом норму цемента на 10—15%.
Инструмент. Самодеятельный печник может обойтись минимальным набором инструментов, в число которых входят: молоток-кирочка для тески и колки кирпича и изразцов, пробивки отверстий и т. п.; кельма — лопатка с ручкой для расстилания, разравнивания и подрезки выступающего из швов раствора; правило (печная линейка) — прямоугольный "брусок из хорошо строганной древесины длиной 1,5—2 м. Кроме того, могут потребоваться лопата металлическая и деревянная (весло, строительный уровень и угольник, отвес, складной метр, пассатижи и другой общеизвестный инструмент.
Растворы и их приготовление. Кладку печей из кирпича или бетонных блоков ведут на глиняных, известковых или цементных растворах. Для строительства дворовых каминов или очагов нередко используют монолитный жаропрочный бетон. Раствор — это затворенная водой смесь из вяжущего материала (глина, известь, цемент) и заполнителя (песок, щебенка, шлак), соотношение которых берут в объемных частях. Например, известковый раствор обозначают 1:3, где первая цифра означает объемную часть известкового теста (одно ведро), вторая — песка (три ведра). В зависимости от количества воды получают густые или жидкие растворы. Качество раствора зависит от чистоты компонентов и технологии приготовления. К примеру, изделия из бетонного раствора, приготовленного в бетономешалке, на 20—30% прочнее, чем из замешенного вручную.
Глинопесчаный раствор из пластичных красных или белых глин применяют Для кладки печей, очагов и дымоходных труб до кровли. Его готовят из 1 части глины и 1 или 2 частей песка в зависимости от жирности глины: чем она жирнее, тем больше требуется песка. Раствор с большим содержанием песка называют тощим. Количество воды зависит от пластичности раствора, которую определяют на ощупь. В растворе не должно быть комочков и пластинок глины. Небольшое количество глиняного раствора готовят на дощатом настиле (бойке) или стальном листе.
На него насыпают необходимое для замеса количество про сеянного песка в виде грядки и делают в ней продольную канавку. В эту канавку заваливают глину, заливают водой и оставляют на сутки. На это время грядку закрывают куском пленки, толя или рубероида. Когда глина размокнет, добавляют воду и несколько раз перелопачивают деревянным веслом, разминая неразмокшие куски глины. Когда глиняная масса станет однородной, перелопачивают весь замес (с песком) несколько раз из конца в конец. Готовый раствор сгребают в конусообразную кучу. Раствор доводят до нужной консистенции (добавляя воду и песок) на рабочем месте.
Глинопесчаный раствор из жирных глин затворяют из предварительно подготовленной глины и песка. За день-два до начала кладки глину разбивают как можно мельче и загружают слоями вместе с просеянным песком (примерно 25—30% объема глины) в творильный ящик (бочку) и заливают водой. Замоченную массу в течение суток перемешивают несколько раз деревянным веслом (палкой), разминая куски глины. Получившийся однородный раствор перед употреблением процеживают через сито (ячейками не более 3X3 мм в другую емкость. Если необходимо, перед процеживанием добавляют воду. Процеженному раствору дают отстояться, после чего сливают излишни воды, добиваясь, чтобы раствор имел густоту сметаны. Теперь, чтобы определить пригодность глиняного раствора для кладки, мешают его палкой. Замес рабочего раствора производят перед кладкой, добавляя необходимое количество воды и песка. Приблизительно определить количество песка можно следующим образом. При нормальном растворе на вынутой из раствора палке должны остаться отдельные сгустки. Если раствор обволакивает палку однородной массой — он жирный и требуется добавить пенок. Необходимо запомнить, сколько песка (в объемных частях) было добавлено в раствор, чтобы в процессе всей кладки можно было точно и быстро готовить рабочий раствор. Качество глиняного раствора можно определить экспериментально, сделав из него шарик диаметром 5 см и лепешку диаметром 10 см и толщиной 1 см. Образцы сушат при комнатной температуре, при этом они не должны растрескиваться, а шарик при падении с высоты 1 м не должен рассыпаться.
Опытные печники определяют пригодность глиняного раствора на ощупь, пропуская раствор между пальцами.
Нормальный раствор должен ощущаться как однородная масса, состоящая из шероховатого слоя песчинок. Такой раствор легко сползает, но не стекает ручейками с металлической лопаты, а при нажиме на него смоченным кирпичом без особого усилия выдавливается из шва.
Известково-песчаный раствор готовят в соотношении 1:2 или 1:3. Известковое тесто разбавляют водой до сметанообразного состояния, добавляют понемногу просеянного песка при постоянном помешивании. Известковый раствор при нормальной температуре долго схватывается (от двух до семи дней), окончательно твердеет через год-полтора. Применяют его при кладке фундаментов печей и дымоходных труб.
Цементно-песчаный раствор готовят для кладки фундаментов печи и оголовков дымоходных труб в соотношении от 1:3 до 1:6 в зависимости от марки цемента. Добавка в раствор асбестовой крошки или замена обычного песка на шамотный придают раствору огнестойкость и позволяют применять его при кладке очагов открытого огня, дворовых и квартирных каминов, грилей. Цементно-песчаный раствор отличается быстрым схватыванием, и его рекомендуют использовать сразу после приготовления. Отмеренное количество цемента и песка (чем выше марка цемента, тем больше нужно песка) хорошо перемешивают в сухом со стоянии до получения однородной массы, затем затворяют водой, добиваясь требуемой густоты. При этом необходимо иметь в виду, что по, мере перемешивания цементного раствора он слегка разжижается.
Смешанные растворы применяют в тех случаях, когда требуется улучшить те или иные качества раствора. Добавка цемента в известковый раствор делает его более прочным, а добавка глины придает цементному раствору пластичность и плотность. Примерный состав цементно-известкового раствора 1:2:6 или 1:0,8:7 (цемент: известь: песок).
Жаростойкие бетонные смеси используют для изготовления монолитных очагов открытого огня или блоков для кладки печей и топливников. Технология приготовления аналогична цементно-песчаным растворам, с той лишь разницей, что перемешивание вручную бетонной смеси дает заметно худшие результаты, чем в бетономешалке. Применение бетона, как правило, требует сооружения опалубки и выдерживания его до 28 суток во влажном режиме. Свежеуложенный бетон (в опалубке) закрывают рогожа-
ми или стружками и обильно смачивают водой, особенно в течение первых трех — пяти дней. Хорошие результаты дает использование для этих целей полиэтиленовой пленки (паровой эффект).
Приводим составы жаропрочных (огнестойких) бетонов (в объемных частях):
Для монолитных очагов открытого огня
Цемент марки не ниже «400» 1
Щебень из красного кирпича 2—2,5
Кварцевый песок или тонкомолотый красный
кирпич 2—2,5
Для блоков топливника
Цемент марки не ниже «400» 1
Щебень из шамотного кирпича 2
Тонкомолотый (пылевидный) шамотный песок 0,33
Штукатурные растворы готовят с включением в качестве армирующей добавки мелкого низкосортного асбеста следующих составов: 1 часть гипса, 2 части извести, 1 часть песка, 0,2 части асбеста. Известковое тесто разводят водой и процеживают. Песок и асбест смешивают, затем добавляют известковое тесто и все тщательно перемешивают. Перед употреблением добавляют гипс, еще раз перемешивают и быстро (за 5—.7 мин) штукатурят. Учитывая быструю схватываемость гипса, рабочий раствор готовят порциями из расчета использования замеса за один прием: 1 часть глины, 1 часть извести, 2 части песка, 0,1 части асбеста. Глину и известковое тесто разводят до сметанообразной консистенции, смешивают и процеживают. Песок и асбест смешивают в сухом состоянии и просеивают. Затем в нужной пропорции все перемешивают до полной однородности — 1 часть глины, 1 часть цемента, 2 части песка, 0,1 части асбеста. Глину разводят до сметанообразной консистенции и процеживают. Цемент, песок, асбест смешивают в сухом состоянии в нужных пропорциях и добавляют в глиняный раствор — 1 часть глины, 2 части песка, 0,1 части асбеста.
Глину разводят и процеживают, затем добавляют смесь просеянного песка и асбеста и все тщательно перемешивают.
Кладка печей и каминов имеет ряд особенностей, которые надо знать. Прежде всего готовят основание кладки — фундамент. На готовом фундаменте мелом размечают контуры очага согласно чертежам и проводят подготовки первого и последующих рядов всухую. Кладку ведут с перевязкой вертикальных швов на половину кирпича, с толщиной швов не более 5 мм, исключение составляет кладка открытых очагов (каминов, грилей) «под расшивку». Пр кладке топливника и пода желательно уменьшить толщин шва до 3 мм. Подогнав ряд всухую, красный кирпич снимают и вымачивают в воде до тех пор, пока не перестану выделяться пузырьки воздуха. Огнеупорный кирпич ил плохо обожженный кирпич только ополаскивают водой о пыли. Сильно вымоченный огнеупорный кирпич плохо от дает воду и при первой же топке может лопнуть. В то ж время плохо смоченный нормально обожженный красны кирпич, интенсивно впитывая в себя влагу из раствор высушивает его, что делает кладку непрочной.
Кладку ведут так. Правой рукой или кельмой нанося слой раствора на постель (место укладки кирпича) и разравнивают его, затем левой рукой вынимают кирпич и воды, наносят на сопрягаемое ребро или торец остаток раствора с правой руки и скользящим движением с нажимом в сторону вертикального шва ставят кирпич на место. Остатки выдавливаемого раствора снимают ребром ладони или кельмой. Если кирпич лег неудачно, не надо поправлять его подстукиванием. В этом случае его следует снят очистить постель и поверхность кирпича от раствора, смочить и повторить укладку. Каждый ряд кладки проверяю строительным уровнем с правилом на горизонтальность угольником или шнурком по диагонали на прямоугольность, отвесом — на вертикальность стенок и углов. Через пять-шесть рядов кладки внутренние поверхности печи (особенно дымоходные) протирают мокрой тряпкой (швабрят), заглаживая и затирая швы.
Проем топочной дверки печи перекрывают консольным напуском кирпичей с двух сторон и замыкающим кирпичом следующего ряда (рис. 61, а). Верхнюю перемычку прям угольного портала (топочного проема камина) обычно кладут, используя металлические уголки или другой профилированный металл. Сводчатый портал кладут на опалубку из настила по кружалу со стойками с притеском кирпича или с уширенными растворными швами. Для уширенных растворных швов рекомендуется применять цементно-песчаный раствор с огнеупорными добавками (шамот, асбест).
Свод или арку делают, как правило, в полкирпича, выбирая нечетное число кирпичей, так как самый верхний кирпич в своде является замком, запирающим полудуги. Следовательно, и кладку надо вести от краев к середине (см. рис. 60, е).
Теску кирпича молотком-кирочкой ведут, опирая его на приподнятое колено, чтобы амортизировался удар, наносимый по стесываемой грани сверху вниз. Кладку кирпича, как вдоль, так и поперек, ведут с предварительной подсечкой, выбирая для колки ровный, гладкий кирпич без трещин. На поверхности кирпича со всех четырех сторон делают насечку, затем резким ударом молотка-кирочки разбивают (раскалывают) кирпич. Удар должен наноситься точно по насечке (желательно с ребра) всей заточенной кромкой кирочки, но ни в коем случае не углом.
Просушка. Свежесложенную печь или очаг необходимо просушить, выдерживая следующую технологическую последовательность.
Дать кладке просохнуть естественным путем в течение одной - двух недель, открыв дверки, заслонки, вьюшки, поддувало. Затем печь протапливают легким огнем в течение 1 —1,5 ч при открытой топочной дверке. Постепенно, изо дня в день, увеличивая количество дров и время, печь протапливают до тех пор, пока на наружной ее поверхности не исчезнут сырые пятна, а на задвижке (вьюшке) следы конденсата. Только после этого можно приступить к расчетной топке печи или оштукатуриванию (отделке).
Отделка. Лучшей отделкой лицевой поверхности печи или очага считается покрытие изразцами (кафелем). Однако при всей своей привлекательности она требует большого мастерства, умения и осуществима только в процессе кладки печи. Облицовывать печи или камины обычной керамической плиткой не рекомендуется, так как она не обладает достаточной жаростойкостью, быстро трескается и отваливается.
Наиболее простой и доступный способ отделки — оштукатуривание (составы для штукатурки см. в разделе «Растворы»). Поверхность печи или очага предварительно готовят, расчищая швы на глубину 8—10 мм. Большие или наклонные поверхности желательно обтянуть металлической сеткой с ячейками не менее 10Х 10 мм. Сетку плотно крепят к кладке гвоздями с шайбами, но забивание гвоздей нередко нарушает прочность кладки, появляются сквозные трещины. Поэтому целесообразнее еще при кладке печи закладывать в швы П-образные проволочные скобы с выводом их концов длиной 15—20 мм на наружную поверхность. При натягивании сетки ее крепят, загибая торчащие концы скобок. Штукатурный раствор следует наносить на хорошо прогретые стенки высушенной печи, предварительно смоченные водой, с помощью мочальной кисти (мочала). Сметанообразным раствором сплошь наносят первый слой штукатурки толщиной 2—3 мм, когда она схватится (затвердеет), наносят второй слой более густым раствором, но такого же состава, что и предыдущий, добиваясь того, чтобы закрыть все металлические части. Сетку и проволочные скобки (гвозди) перед оштукатуриванием желательно покрыть олифой, чтобы избежать появления ржавых пятен и подтеков. Если требуется, наносят третий слой, однако общая толщина штукатурки не должна превышать 12—15 мм. Очаги открытого огня (камины) нередко отделывают «под расшивку», используя для этого кладку отборным кирпичом на цементно-песчаном огнеупорном (огнестойком) растворе с уширенными швами (8—10 мм). Оштукатуренные поверхности печи обычно окрашивают, используя хорошо процеженные известковые или клеевые составы и растворы. Известковый состав лучше готовить из кипелки, гашенной снятым (обезжиренным) молоком, или развести готовое известковое тесто молоком. Известковая краска на молоке не пачкает (не отбеливается). В крайнем случае, тесто можно развести водой с добавлением поваренной соли из расчета 75—100 г на ведро воды. Меловую краску готовят, затворяя порошок мела молоком или водой с добавлением в качестве вяжущего жидкого столярного клея или крахмального клейстера. Для придания окрасочным составам белизны в них добавляют небольшое количество разведенной синьки. Отличные результаты дает окрашивание печей водоэмульсионными красками типа ЭВА-27А. Краску наносят двумя слоями — сначала поперек, из глубины к свету (окну), затем вдоль — от потолка к полу. Оштукатуренные без применения металлической сетки печи иногда оклеивают двумя слоями редкой марли и окрашивают клеевой краской под цвет стен помещения.
Фрагмент учебника «ТЕХНОЛОГИЯ ПЕЧНЫХ РАБОТ» Ректора Русской Академии Ремесел Н.Н. Матвиенко.
8.1. Дефекты дымоходов, топливников и печного оборудования.
К числу наиболее часто встречающихся неисправностей каминов и печей, которые обнаруживаются в процессе их эксплуата¬ции, относятся:
- ослабление тяги в трубе и дымление печи;
- образование конденсата в дымовой трубе;
- механические повреждения плит, дверец и чисток;
- выкрашивание и осыпание швов, и свищи в швах;
- растрескивание кирпича в кладке;
- образование конденсатной кислоты и разрушение дымохода;
- разгерметизация дымохода и конструкции печи;
Если в процессе эксплуатации печь использовалась не по назначению, или ее топили не тем топливом, которое прописано в паспорте - срок службы такой печи сокращается в два - три раза.
А бывает и наоборот: печь эксплуатировали в щадящем режиме, и очень редко (раз год, или раз в два года). В таких случаях печь разрушается от наледей и осадков крыши. Протекание в фартуке ливнестока на стыке с дымоходом, наиболее часто встречающаяся «болезнь» печи и камина.
Простые способы определить неисправность печи:
- печь дымит,
- запах гари в доме,
- печь не греет,
- черный дым из трубы,
- на чердаке запах дыма,
- расшатанные топочные дверцы, неплотно закрываются,
- кирпичи имеют трещины,
- черные полосы сажи на швах, дверцах, чистках,
- коричневые и грязные потеки на кровле вокруг дымохода.
- каналы в чистках и зольниках набиты сажей.
У хорошо работающей печи:
- ровное пламя,
- печь слегка гудит во время топки,
- стенки нагреваются через час после топки.
Методы диагностики и ремонта печей и дымоходов просты.
1. Визуальный осмотр;
2. Составление акта и дефектной ведомости;
3. Исследование дымоходных каналов с помощью телеметрии.
4. Приобретение необходимого материала для ремонта;
5. Ремонт печи;
6. Реставрация изразцов, мраморных порталов, чугунного литья.
Ремонт надо начинать с фундамента (смотри в конце главы), затем надо отремонтировать и почистить дымоходы.
8.2. Ослабление тяги в трубе и дымление печи
Причинами дымления камина, печи может быть следующее:
- засорение и зарастание сажей дымовых каналов и трубы;
- обвал и засорение каналов обвалившимся раствором;
- нарушение плотности кладки печи или дымовой трубы;
- попадание в дымоход посторонних предметов;
- дымление печи от опрокидывания тяги;
- маленькие деревья становятся большими и закрывают ветками дымоход
- отсыревание трубы и образование конденсата.
Повышенное образование конденсата может происходить по следующим причинам:
- дымоход недостаточно утеплен в месте прохода через кровлю;
- из-за образования трещин и отверстий в трубе и печи (холодный воздух способствуют охлаждению газов и образованию конденсата в дымоходе);
- сечение канала трубы или дымохода выше требуемого, дымовые газы поднимаются по ней медленно и холодный наружный воздух охлаждает их в трубе;
- не оптимальная толщина стенок дымохода. Толстые стенки медленно прогреваются и хорошо сохраняют тепло. Более тонкие стенки нагреваются быстрее, но плохо сохраняют тепло, что приводит к их охлаждению. Толщина кладки кирпичных стенок дымохода, проходящих во внутренних стенах здания, должна быть не менее 120 мм (полкирпича), а толщина стенок дымохода, расположенных в наружных стенах здания,— 380 мм (полтора кирпича). Если трубы имеют незначительную толщину стенок, теплоизоляция их необходима на всем протяжении (если они не встроены в кирпичную кладку);
- большое влияние на конденсацию водяных паров, содержащихся в газах, оказывает температура наружного воздуха. В летнее время года, когда температура относительно высокая, конденсация на внутренних поверхностях дымохода слишком мала, так как их стенки долго остывают, поэтому с хорошо прогретых поверхностей дымовой трубы влага мгновенно испаряется и конденсат не образуется. В зимнее время года, когда наружная температура имеет отрицательное значение, стенки дымохода сильно охлаждаются и конденсация водяных паров увеличивается;
- при присоединении печей к очень высоким дымовым трубам, так как значительная часть температуры дымовых газов расходуется на прогрев большой поверхности теплопоглощения.
Причины образования конденсата.
При оптимальных условиях работы дымохода водяные пары уносятся вместе с дымовыми газами наружу. При температуре на внутренней поверхности дымовой трубы ниже температуры точки росы газов, водяные пары охлаждаются и оседают на стенках дымохода в виде мельчайших капель. Если это повторяется часто, кирпичная кладка стен дымохода пропитывается влагой и разрушается, а на наружных поверхностях трубы и стенках печи появляются черные смолистые отложения. При наличии конденсата резко ослабевает тяга, в помещениях ощущается запах гари.
Уходящие дымовые газы по мере охлаждения в дымоходах уменьшаются в объеме, а водяные пары, не изменяясь в массе, постепенно насыщают уходящие газы влагой. Температура, при которой водяные пары полностью насытят объем уходящих газов, т е. когда относительная влажность их будет равна 100 %, является температурой точки росы: содержащиеся в продуктах сгорания водяные пары начинают переходить в жидкое состояние. Температура точки росы продуктов сгорания различных газов — 44—61°. Если газы, проходя по дымоходу, сильно охлаждаются и понижают свою температуру до 40—50°, то на стенках каналов и дымовой трубы оседают водяные пары, образующиеся в результате испарения воды из топлива и сгорания водорода. Количество конденсата зависит от температуры уходящих через дымоход газов. Температура газов от сжигания твердого топлива обычно значительно выше, чем сжигания газообразного топлива. Относительно высокая температура уходящих газов от сгорания твердого топлива обеспечивает хороший прогрев дымовых каналов, в результате чего в них реже наблюдаются случаи конденсации и выпадения водяных паров на внутренней поверхности стенок дымохода. Кроме того, количество водяных паров в продуктах сгорания газа значительно больше, чем в продуктах сгорания твердого топлива, так как они содержат большое количество водорода.
Традиционно хорошими считались кирпичные дымоходы. Но прогрев стенок там происходит не так уж и быстро, поэтому использовать такой дымоход хорошо с печкой или камином. А вот с котлом, например газовым, этот вариант никуда не годится - слишком частыми могут быть перерывы между включениями котла, отчего дымоход охлаждается. Отсюда - плохая тяга и конденсат, а о трудоемкости его возведения и обслуживания и говорить не приходится.
От качества топлива зависит срок службы печи. Лучшими считаются дрова суховоздушной сушки, пролежавшими под навесом один год. Если дрова только что спиленные попадают в топку, срок службы печи резко сокращается.
В зависимости от наличия в данной местности леса используют ту, или иную древесину. При недостаточной подаче воздуха в топливник топливо сгорает не полностью (дрова тлеют или горят тёмно-красным пламенем), а из трубы выходит большое количество густого чёрного дыма. Этот дым уносит несгоревшие мельчайшие частицы топлива - сажу, которая, насыщаясь окисью углерода, имеет неприятный запах. Сажа, оседая на стенках каналов печи и трубы, быстро засоряет их, и они меньше нагреваются.
Если температура выходящих газов низка или стенки трубы охлаждены, то водяные пары охлаждаются (конденсируются) и оседают на стенках канала в виде мельчайших капелек. Смешиваясь с сажей, они образуют чёрную жидкость - конденсат с неприятным запахом. Накапливаясь, конденсат пропитывает кирпич и выходит на лицевую поверхность печи в виде чёрных пятен (полос), отравляя воздух в помещении курса трубочиста в Москве. Чтобы избавится от конденсата, нужно использовать сухое топливо, которое лучше нагревает стенки, испаряя осевшую на них влагу.
Высота топливника (топочной камеры), считая от колосниковой решётки, для дров должна быть 500-750 мм, для торфа - 650-800, для каменного угля - 850 мм и т.д. Забивать камеру топливом не следует. Например, дров кладут столько, чтобы между ними и верхом камеры оставалось свободное пространство в 300-400 мм. В этом случае мельчайшие частицы топлива будут сгорать, находясь ещё в камере, т.е. топливо будет использоваться наиболее полноценно (во внутренние дымоходы печи попадает меньшое количество несгоревших частиц).
8.3. Инструменты для разборки и ремонта печных конструкций
Разборку каменных конструкций выполняют вручную, с применением руч¬ных машин, механизированным способом. Ручная разборка требует
Рис. 8.1. Инструмент для ремонта и демонтажа печных конструкций, где: а - пневматический отбойный молоток, б - шлямбур, в - электрическая сверлильная машина, г - скарпель, д - лом, е - кирка, ж - клин
Больших затрат ручного труда, поэтому разборки кирпичных и
бутобетонных конструкций вручную выполняют только при небольших объемах работ и в тех случаях, когда другие способы не могут быть использованы. (Рис. 8.1). При ручной разборке кирпичной кладки, сложенной на растворах низких марок используют следующие инструменты: ломы, кирки, скарпели, стукальца. Раз¬борку ведут горизонтальными рядами, начиная сверху стены.
Разборка рядов кладки ведется путем забивания в кладку кувалдой скарпе¬лей или клиньев. Более эффективно применение для этих целей пневматиче¬ских или электрических молотков, оснащенных плоской лопаткой.
Борозды выбирают бороздоделом. Шлямбур предназначается для пробивки круглых отверстий небольшого диаметра (30÷50мм). Один конец его имеет пилообразные зубья, форма другого конца - конусообразная. (Рис. 8.1).Отверстия в стенах пробивают сверлильными машинами с наконечниками стали высокой прочности или твердых сплавов. Скарпелью делают гнезда и борозды. Кладку восстанавливают (заделывают гнезда и борозды) инструментами, которыми каменщики курса трубочиста в Москве пользуются при возведении новой кладки стен из камней, бута или кирпича.
Каким бы способом очистки вы ни пользовались, важно действовать аккуратно. Чрезмерное усилие при чистке, и неумелое применение чистящих средств может вызвать непоправимые повреждения. И приходится разбирать полностью печь, или камин.
Рис. 8.2. Ершики для чистки каналов.
Не применяйте щеток со стальной проволокой: они повредят кладку и могут вызвать появление пятен ржавчины. (Рис. 8.2). Лучше используйте щетки с цветной проволокой. Чтобы избежать вымывания раствора из стыков, производите чистку круговыми движениями, и не пытайтесь скрести вперед и назад вдоль линии кладочного раствора.
Если обычной водой пятна не смываются, растворите немного мягкого моющего средства - предпочтительно нейтральный строительный реагент рН - в ведре теплой воды. После обработки тщательно вымойте стену чистой водой.
Окрашенные каменные стены лучше всего окрасить заново. Очистка всей стены очистителем для краски - работа очень трудоемкая и может сделать стену пестрой.
Ремонт раскрошившихся стыков кладки - это еще один вид трудоемкой и требующей навыков работы, а участки более нескольких квадратных метров следует выполнять шахматным порядком, чтоб не нарушить прочность версты и стены.
Кладочный раствор, который обычно применяется в старых печах - смесь извести, глины и песка, - светлее по цвету и более пластичен, чем современные растворы, в которые входит много кремнийорганических наполнителей. Заделка стыков слишком крепким раствором может вызвать растрескивание камня и кирпича; кроме того, хрупкий раствор имеет тенденцию раскалываться и сжиматься, допуская проникновение влаги и вызывая сырость и повреждения при морозах, в неотапливаемых помещениях. Поэтому рекомендуется ремонтировать старую печь курса трубочиста в Москве смешанным раствором с относительно высоким содержанием кремнийорганических наполнителей для пластичности и цвета. Соотношения могут варьироваться в соответствии с различными материалами стен и их расположением.
Пока вы не наберетесь опыта, будет трудно избежать пятен раствора на поверхности кирпичей или камня. Когда раствор высохнет, для очистки можно использовать промышленные чистящие средства на основе соляной кислоты, но обращение с ними и их использование требуют чрезвычайной осторожности. Надевайте очки и защитную одежду. Выполняйте инструкции изготовителя в отношении растворения (всегда добавляя кислоту в воду). Наносите такое средство на стену щеткой с длинной ручкой и тщательно смывайте, предпочтительно чистой водой.
Трещины толщиной 0.5 и 1 мм в каменной кладке печи часто конструктивно безобидны и просто указывают, что произошла некоторая осадка шва. Растрескавшиеся стыки можно просто заделать заново, а поврежденные кирпичи заменить.
8.4.Методы ремонта
Методы ремонта, чистки и реставрации определяет прораб, или специалист, составляя технологическую карту ремонта.
Обмуровка - штукатурка дымоходных и вентиляционных каналов изнутри с использованием огнестойкой смеси Мордакс, обладающей исключительной проникающей способностью: в канале заполняются все щели, выравнивается поверхность, при этом сечение практически не уменьшается. Этот метод прекрасно подходит для всех твердотопливных агрегатов и вентиляционных каналов.
Загильзовка - вставка в каналы труб из нержавеющей стали. Метод применяется при условии вертикальности канала. Особенно необходима загильзовка для отвода продуктов сгорания от газовых приборов.
Обновление швов
Слегка обрызгайте шов водой. Положите небольшую порцию раствора на сокол, и держите его во время работы. Отрежьте небольшую «колбаску» раствора тыльной стороной заостренного мастерка курса трубочиста в Москве и заполните шов. Для длинных горизонтальных стыков более удобным, чем заостренный мастерок, будет оконный шпатель, известный также как заполнитель швов.
Работу выполняйте сверху вниз и слева направо, стараясь не запачкать кирпичи новым раствором. После заполнения стыков на участке около 1 квадратного метра, разровняйте раствор, прежде чем переходить к следующему участку.
Формирование швов
Обработайте новые швы, чтобы они соответствовали прежним; образец поищите под свесами крыши или в скрытых местах. При вогнутых стыках запрессуйте раствор в стыки с помощью выпуклой строительной рустовки (справа) или чайной ложки. Для V-образных стыков используйте V-образную рустовку. При ровных стыках накладывайте раствор слегка через край, а когда он немного схватится, заровняйте его мастерком.
Восстановление поврежденной кладки
Замена поврежденного кирпича. Обильно смочите водой глиняно-песчанный шов до его полного размокания. Отбейте кладочный раствор вокруг разбитого или треснувшего кирпича, затем расколите кирпич на несколько фрагментов, чтобы вынуть. Курсы трубочиста в Москве Удалите раствор позади кирпича, стараясь не повредить соседние кирпичи; проволочной щеткой вычистите карман, оставшийся от старого кирпича. Если за вынутым кирпичом нет полости, отбейте 25 мм от нового кирпича зубилом и молотком так, чтобы образовалось свободное пространство для раствора сзади кирпича; увлажните карман и кладочный раствор на его сторонах, затем нанесите раствор на все стороны кирпича. Положите кирпич на дощечку и вставляйте его в карман рукой; слегка подбейте кирпич, чтобы он встал на место с помощью мастерка. Заделайте стыки раствором. Во время работы с молотком (вибрация) подсобник должен дощечкой, или тяжелым инструментом поддерживать соседние кирпичи от вибрации и выпадения из кладки.
Выемка кирпича из кладки
Смочите водой швы. Треснувшие кирпичи в кладке вырезаются аккуратными движениями вручную. Требуется тонкое ножовочное полотно толщиной 3-4 мм. Из него делается чеканный инструмент для извлечения глиняно-песчаного старого раствора. Ни, в коем случае, нельзя стучать по кирпичу. Молоточек должен быть стограммовый. Медленными, легкими постукиваниями по чеканному инструменту необходимо извлечь из кладки треснувший кирпич. У опытного мастера на эту операцию уходит до 2 часов времени на один кирпич.
Удаление старого кладочного раствора. Надев очки для защиты глаз, удалите раскрошившийся кладочный раствор из стыков с помощью слесарного зубила и молотка. Известковый раствор, обычно имеющий светлую окраску и зернистый на ощупь, следует удалять на глубину 25мм. Цементный раствор удаляйте на глубину 15 мм.
Замена печной фурнитуры, литья.
Демонтаж старых печных дверец Курса трубочиста в Москве производится вместе с выемкой старого кирпича вокруг дверок, и заменой футеровки топливника. Сначала надо освободить запорную арматуру, жгуты, проволоку, закладные металлические детали, удерживающие топочную дверь. Затем офутеровать топливник и заменить расшатавшиеся кирпичи в топливнике. Заранее приготовленную новую дверь (или старую, отреставрированную и покрашенную) установить в рамку с разжимными болтами по четырем сторонам. Рамку, удерживающую дверь по периметру обмотать термоизоляционным пластичным материалом. Закручиванием гайки (болта) расклинить рамку дверцы в топочном проеме. Пустоты и щели замазать глиняно-песчаным раствором, или пастой Печник.
Укрепление осыпающихся основ кирпича, камня.
Обработка кремнийорганическим составом применяется для всех видов впитывающего и пористого камня, кирпича, бетона, цементного раствора, штукатурки, гипса и т.д. Позволяет укреплять перечисленные материалы при полном сохранении их пористости и паропроницаемости.
Обработка предназначена для любых видов внутренних и наружных поверхностей, при этом не изменяются изначальный цвет и внешний вид обрабатываемой поверхности и не нарушаются ее свойства.
Защитные средства пропитывают основу до насыщения на несколько миллиметров в глубину, продукт не образует на поверхности пленки, полностью сохраняя ее паропроницаемость и позволяя поверхности «дышать». Средство проникает в поры материалов и обеспечивает водонепроницаемость.
Обработанные поверхности отличаются высокой стойкостью к жировым загрязнениям. Пятна легко удаляются.
Благодаря своей проникающей силе и высокой прочности продукт обладает выдающейся износостойкостью.
Смеси кладочного раствора для различных видов старых печей
Пропорции по объему глины, кремнийорганики, гидратной извести и строительного песка следует подбирать для применения с различными строительными материалами в различных ситуациях. Прочность кладочного раствора Курса трубочиста в Москве всегда должна быть несколько ниже, чем прочность кладки, но ее следует регулировать в соответствии с положением печи: садовая печь, открытая ветру и дождю, требует более прочного раствора, чем печь, в помещении. При смешивании раствора надевайте перчатки и одежду с длинными рукавами для защиты кожи и медленно добавляйте воду, чтобы получить консистенцию мягкого масла. Проверьте, совпадает ли цвет раствора с цветом существующих стыков: смешайте небольшую порцию и нанесите ее на кусочек дерева или старый кирпич и дайте высохнуть в течение 12 часов. Если раствор слишком темный, попробуйте использовать более светлый песок или белую глину, вместо серой, или даже увеличьте содержание извести на ½ или 1 часть. Если раствор слишком светлый, используйте более темный песок или добавьте небольшое количество сажи или минерального оксидного красителя.
8.5. Усиление и подводка существующего фундамента
В строительной практике применяют следующие способы усиления фунда¬ментов:
- укрепление кладки путем инъекции различными растворами и устройст¬во бетонных и железобетонных обойм;
- увеличение опорной площади фундаментов;
- устройство выносных свай и поперечного ростверка;
- устройство коротких свай в пределах фундамента и др.
Каждый из названных способов Курс трубочиста в Москве имеет свою область применения. Работы по усилению фундаментов печей, как правило, выполняют специализированные бригады. Технология выполнения таких работ указывается в технологических картах, являющихся составной частью проекта.
Усиление кладки фундаментов инъекцированием цементных растворов производят под давлением от 0,2 до 10 МПа. Цементный раствор состава 1:3 или 1:1 вводят непосредственно в кладку или в ее швы.
При незначительных разрушениях кладки на ее поверхность наносят путем торкретирования защитный слой из цементного раствора. При увеличении нагрузки на фундамент в ряде случаев возникает необходимость расширения его подошвы или увеличения ширины фундамента с одновременным усиле¬нием его конструкции путем устройства бетонной рубашки. Другим примером усиления фундаментов Курса трубочиста в Москве является устройство бетонной рубашки и передача на нее нагрузки с помощью поперечных металлических или железобетонных ба¬лок и арматурных стержней (рис.69).
Старые фундаменты усиливают, углубляют или заменяют по специально разработанному проекту, соблюдая очередность ведения работ и принимая меры безопасности.
Фундамент подводят участками длиной 1,5÷2 м. Перед подведением фундамента на стене, которая будет опираться на этот фундамент, устанавливают маяки для наблюдения за ее возможной деформацией. Маяки выставляют также на стенах зданий и сооружений, находящихся в непосредственной близости от места подведения фундамента. Такие же мероприятия проводят при закладке новых фундаментов печей вплотную к фундаментам существующих зданий. При этом роют котлованы и выкладывают фундаменты участками длиной не более 2 м с разрывами до 2÷4 м в очередности, установленной проектом. В месте примыкания новых фундаментов к существующим, устраивают осадочный шов, конструкция которого указывается в проекте.
Долговечность печей и каминов во многом определяются состоянием оснований и фундаментов.
Нарушения нормальной работы оснований и фундаментов встречаются довольно часто, и хотя обычно не происходит полного разрушения печи или здания, но наблюдаются разного рода деформации, перекосы, трещины, которые без устранения причин их появления и невыполнения в срок ремонтных работ могут привести к самым серьезным последствиям, вплоть до аварий и пожаров.
Контрольные вопросы, задания, тесты.
1. Какие виды износа и дефектов возникают в печах, в дымоходах?
2. Какие способы и меры нужны для борьбы с конденсатом?
3. Как меняются и заменяются негодные треснувшие кирпичи в печной кладке?
4. Какие основные причины: дымления, черного дыма из трубы, конденсата?
5. Какие инструменты нужны для ремонта печей?
6. Как укрепляется фундамент, ростверк?
7. Как заменяются топочные дверцы?
8. Какие основные методы ремонта печи, дымохода?
От автора.
Первым печником был первобытный человек, решивший обложить костер камнями. С появлением первых жилищ стали появляться и прообразы современных печей и каминов. Печник-профессия творческая: он должен уметь понять потребности заказчика и уметь воплощать его идеи в сооружаемой печи, то есть выразить желание заказчика языком кирпича.
Печник - редкая профессия. Опытный строитель редко хорошо разбирается в печном деле, поэтому печник решает те проблемы, которые другие специалисты выполнить не могут. В этом ценность профессии, в том числе и моральная и материальная.
В современной России интерес молодежи к данной профессии возрождается благодаря следующим факторам: энергетический кризис, полная независимость отопления жилья, экономическая привлекательность профессии, самореализация и повышения статуса в обществе, постоянное повышение творческого и инженерного менталитета, возможность самому себе и своей родне соорудить очаг.
В различных регионах России существуют самоучки печники, не имеющие специального профессионального образования. Они применяют знания из общеобразовательных предметов средней школы и основываются на печной практике и традициях данного региона.
Следует отметить, что Уральская, Сибирская, Санкт-Петербургская и Московская школы печного искусства отличаются, в первую очередь, климатическими условиями расположения домов и печей, экономическим развитием региона и народными традициями (печных секретов), переходящими из поколения в поколение в русской глубинке. В данном учебнике рассматриваются типовые печи и камины русской классической школы, и усовершенствованные проекты печей и каминов Русской Школы Мастеров, апробированных и проверенных на практике.
Курс технологии печных работ рассматривает основные темы: устройство печей для отопления, устройство печей специального назначения, производство печных работ, противопожарные мероприятия при возведении печей и каминов. Также особое внимание уделено: облицовочным печным работам и кухонным комплексам, в связи с массовым спросом на облицованные печи и кухонные комплексы.
В классической теории и практике печного дела России принимали участие выдающиеся отечественные ученые, профессора и ин¬женеры: князь Львов Николай Александрович (1751-1803) , Свиязев Иван Иванович (1797-1875), Грум-Гржимайло Владимир Ефимович (1864-1928) , Подгородников Иосиф Самуилович (1886-1958) , Ковалевский Иван Иванович (1929 - 1983), Колеватов Вадим Михайлович (1934 -2009), Школьник Алексей Ефимович.
В данном учебнике приведены чертежи и схемы отопительных устройств, печей и каминов, опубликованных в прошлом столетии известными российскими классиками печного дела. Приведены также некоторые новые, усовершенствованные комбинированные печи, зарекомендовавшие себя в новом времени.
В последнее время большой вклад в возрождение и развитие печного дела внесли Колеватов Вадим Михайлович, Кузнецов Игорь Викторович, Миркис Семен Михайлович, Гильдии печников Москвы, Карелии и С.-Петербурга. Надо отметить, что инженерно-техническая интеллигенция Москвы и С.-Петербурга (Союзы, Ассоциации, СРО, Гильдии) сейчас выступает с законодательной инициативой по усовершенствованию технических регламентов, СНиПов и отраслевых стандартов по печному делу, так как появляются новые материалы, и мировая практика диктует новые технические регламенты по строительству печей и каминов. Национальная Лига мастеров печного дела совместно с СРО «Пожсоюз» разрабатывают нормативы на материалы и средства огнезащиты. Они проводят идентификацию материалов методами термического анализа. Русская Школа мастеров совместно с Московской Палатой ремесел проводит профессиональную подготовку высококвалифицированных специалистов по печному делу.
В Новой России, начиная, с 21 века сместились акценты и приоритеты. Применявшиеся в прошлом столетии громоздкие толстостенные печи с многочисленными дымоходами уступили место печам более экономичным и малогабаритным. Инженерами и теплотехниками проводились опыты по изучению тепловых процессов, происходящих в печах, изыскивались новые строительные ма¬териалы для сооружения печей, совершенствовались способы их возведения. Конструкции печей постепенно улуч¬шались. В учебнике приведены примеры печей ПЗК (печи заводской комплектации) и дымоходы заводской комплектации ДЗК. В настоящее время распространены ПЗК: чугунные, металлические, сборно-блоч¬ные керамические и бетонные печи, при изготовлении и монтаже которых применяют индустриальные методы.
Выбирая профессию печник, надо понимать, что молодой специалист должен обладать физической силой и выносливостью, гибкостью и подвижностью тела и особенно рук, развитым чувством равновесия, отсутствием боязни высоты, точным линейным и объемным глазомером, наглядно-образным мышлением, творческим воображением, эстетическим вкусом.
Чтобы быть хорошим печником, нужно не только знать правильные приемы работ и уметь про¬изводить кладку печей, но и быть хорошо знакомым, как с кон¬струкциями различных печей, так и с теоретическими основами печного дела. Необходимо применять новые технологии и материалы. Старые материалы: асбест, войлок, асбофанера, асбестоцементные трубы запрещены к применению на всей территории РФ. Печнику необходимо знать новейшие материалы: суперсил, базальтовый картон, вермикулит, вибросил и др. Помимо знания материалов и конструкций отопительных печей и печей специального назначения печник должен знать устрой¬ство дымовых и вентиляционных каналов, коллекторов и фундаментов для печей. Также, мастеру-печнику необходимо знать требования к нормам пожар¬ной безопасности, а также знать дефекты пе¬чей и способы их устранения. Из теории печник должен быть хорошо знаком с процессом горения топлива и законами дви¬жения газов по каналам печей. Только ясное представление обо всех процессах, происходящих в печи, и о законах природы, ими управляющих, можно стать хорошим мастером и конструктором печей.
В конце учебника приведены контрольные работы. Любой начинающий печник, и специалист со стажем сам себя может проверить по заданиям и тестам, насколько глубоки его теоретические знания. Практические навыки - моделирование процесса кладки печей на макете, является неотъемлемой частью всего курса печника.
Глава 1. Классификация и виды печей
Типы конвективных систем
1.1. Классификация печей
Основными признаками печей считают функцио¬нальное назначение, конструктивное исполнение, экс¬плуатационные характеристики, технологические осо¬бенности их сооружения.
Печи можно классифицировать в зависимости от выполняемых ими функций на печи: отопительные, отопительно-варочные, специальные и банные. В отдельный самостоятельный тип можно выделить камины и многофункциональные очаги.
Сегодня существует множество видов бытовых печей: кирпичные и металлические, возводимые на месте и переносные, печи-камины заводского изготовления - электрические, газовые, дровяные, и работающие на угле.
Все бытовые печи можно разделить на две категории:
- кирпичные массивные печи;
- легкие печи (печи заводской комплектации, ПЗК);
Существуют различные системы отопления. Если источник образования тепла на¬ходится в том же помещении, где и нагревательный прибор, то такая система называется местным отоплением. К местному отоплению относится отопление печами и каминами. Если же источник тепла обслуживает несколько нагревательных приборов, находящихся в других помещениях, то такая система называется центральным отоплением; к цен¬тральному отоплению относятся водяное, паровое, воздушное (калориферное) и прочие системы.
По функциональному назначению печи бывают одно-, двух- и многоцелевые.
Одноцелевые печи предназначены для выпол¬нения какой-либо одной функции: отопления поме¬щений, приготовления пищи, парогенерации, запаривания кормов, сушки фруктов.
Двухцелевые печи могут одновременно вы¬полнять две функции: отопления и приготовления пищи; приготовления пищи и выработки теплоты для квартир; нагре¬вания горячей воды для хозяйственных целей и приготовления кормов. К двухцелевым относят также печи, функционирующие как в режиме кратковре¬менной лучистой отдачи (благодаря открытому огню), так и в результате длительного конвективного теплообмена между теплонакопительными и теплоотдающими поверхностями и помещением. К ним относятся печь-камин, каменка-камин, печь каминного типа и т. д.
Многоцелевые печи служат для выполнения нескольких функций: отопления, нескольких терми¬ческих операций, выдержки готовой пищи в усло¬виях высоких температур (функции термоса, хлебопечения, парогенерации), сушки продуктов, одежды и т. д. В многоцелевых печах можно выпекать хлеб, обрабатывать сельскохозяй¬ственную продукцию, а также получать топленое молоко и кисломолочные про¬дукты. К многоцелевым печам относят все многофункциональные и кухонные комплексы в ресторанах и ландшафтные многофункциональные печи, а также разновидности русских печей и некоторые специальные печи.
Массивные печи предназначаются для отопления помещений в зимнее время. Их устанавливают на отдельный фундамент и выкладывают из кирпича, а топливники, работающие на угле, дополнительно футеруют огнеупорным кирпичом. Если дом предназначен к сезонной эксплуатации, оптимальным решением может стать установка отопительно-варочной печи, в которой сочетаются оптимальные для сго¬рания дров высокий топливник и развитая система дымоходов.
В печь иногда встраивают плиту и духовку для приготовления пищи, и еще для быстрой теплоотдачи.
Кирпичные стены начинают греть помещение через четыре часа после растапливания печи, чугунная плита и открытая духовка начинают отдавать тепло практически сразу.
Если, по каким-либо причинам, в дачном доме строить фундаментальную печь или камин не представляется возможным, идеальным вариантом станет печь нового поколения, выполненная из толстолистовой стали и покрытая жа¬ропрочной эмалью или термостойкой краской - металлическую печь долгого горения.
В зависимости от конструктивного исполнения печи классифицируют по:
- теплоемкости;
- температуре прогрева теплоотдающих поверхностей;
- схеме движе¬ния дымовых газов внутри массива;
- толщине стенок;
- форме в плане;
- этажности;
- основному материалу массива;
- технологии возведения;
- виду используемого топлива и способу его сжигания.
- толщине наружных стенок и характеру теплоотдачи;
- движению дымовых газов внутри печи;
- способу отвода дыма;
- конструкции;
- отделке.
По теплоемкости печи делят на: теплоемкие и нетеплоемкие. При этом под теплоемкостью (акку¬мулирующей способностью) понимают количество теплоты, накапливаемое печью за время одной топки.
По толщине наружных стенок и характеру теплоотдачи различают печи:
толстостенные, с толщиной всех стенок в 1/2 кирпича и более;
тонкостенные печи с толщиной стенок топливника в половину кирпича, а остальных стенок в ¼ кирпича, с периодической топкой;
тонкостенные печи с толщиной стенок топливника в половину кирпича, а остальных стенок в ¼ кирпича;
длительного горения, обладаю¬щие равномерной теплоотдачей;
тонкостенные печи с металлическими стенками, с футеровкой и без футеровки, у которых температура на наружных поверхностях резко колеблется.
По виду облицовки:
кирпич в расшивку;
облицованные керамогранитом, плиткой, клинкером;
оштукатуренные;
обшитые декоративным металлом;
изразцовые;
из жаростойкого бетона сборно-блочные;
По форме в плане печи: прямоугольные, квадратные, круглые, угловые (треугольные), многоугольные.
По этажности: одноэтажные, двухъярусные с располо¬жением двух печей одна над другой, каждая со своим топливником.
По движению газов внутри печи:
с движением газов по каналам, соединенным последовательно: однооборотные, двухоборотные, многооборотные;
с движением газов по каналам, идущим параллельно:
с преимущественным нижним прогревом;
с комбинированной системой;
с каналами и колпаковыми ка¬мерами.
Бесканальные, колпаковые.
По способу отвода дыма: печи с насадной трубой, с коренной трубой, с дымовым каналом в ближайшей стене.
Системы с несколькими (более трех) последовательными ды¬мовыми каналами к применению не рекомендуются вследствие их большого газового сопротивления и возможности дымления во время топки.
1.2. Конвективные системы печей
Конвективные системы печей, в зависимости от схемы их газового тракта, бывают:
- последовательными;
- параллельными;
- бесканальными;
- комбинированными;
- с воздухонагревательной камерой (Рис. 1.2.)
Начиная работу по возведению печи, необходимо сразу разобраться, какой вид конвективной системы заложен в конструкцию печи.
В зависимости от типа конвективной системы определяется характер дымооборотов и теплоотдача печи.
1.2.1. Конвективные системы с последовательно соединенными каналами
В конвективных последовательных системах печей дымовые газы проходят протяжённый путь к трубе, преодолевая большое количество местных сопротивлений в верхних перевалах и нижних подвёртках, а также значительные линейные сопротивления.
Большинство печников старой школы стремились класть такие печи, у которых последовательная конвективная система имела много оборотов - от 7 до 13. Поэтому такие системы называют многооборотными. При этом нередко применялась двухплоскостная система с несколькими подъёмными и опускными каналами.
К конвективным печам, с последовательно соединенными каналами
относятся печи с вертикальными, горизонтальными, смешанными (вертикальными и горизонтальными), подъемными и опускными каналами, расположенными в одной или двух плоскостях. Рис. 1.3.
Такие печи малоэффективны, и им уделяется внимание, только для того, чтобы мастер печник умел их ремонтировать.
Основные недостатки многооборотных печей:
- неравномерный прогрев конвективной зоны, что вызывает многочисленные трещины в кладке печи из-за неравномерного температурного расширения каналов;
- значительное сопротивление газового тракта, что обусловливает необходимость возведения высоких дымовых труб;
- большое количество мест, где скапливается сажа.
К последовательным системам относятся системы с подъёмными и опускными горизонтальными и смешанными (вертикальными и горизонтальными) дымооборотами.
По эксплуатационным и технологическим качествам такие системы - несовершенны.
Это объясняется тем, что горячий поток топочных газов, перемещаясь по горизонтальным каналам, наслаивается на их верхние стенки, что ведёт к снижению теплопередачи от газового потока к нижним стенкам каналов.
КПД конвективных систем с горизонтальными каналами всегда ниже КПД систем с вертикальными каналами.
Кроме того, горизонтальные каналы, у нижней поверхности которых скорость газов мала, подвержены интенсивным отложениям сажи и золы. В свою очередь, это ведёт к ухудшению работы печи.
При кладке печей с горизонтальными каналами, их часто приходилось оформлять в виде сводов, что технологически сложно.
Печи с горизонтальными, последовательными, конвективными системами были распространены лишь в 19 веке в помещениях небольшой высоты, в которых вертикальные системы разместить не удавалось.
1.2.2. Параллельные конвективные системы
Конструктивная особенность параллельных конвективных систем печей состоит в том, что продукты горения подводятся к конвективной зоне по подъёмному каналу и распределяются общим верхним каналом по нескольким параллельно функционирующим опускным каналам газохода печи.
В каналах топочные газы движутся сверху вниз, достигая коллектора, из которого отводятся в топочную трубу через последний подъёмный канал.
В многоплоскостных параллельных системах подъёмный канал, из которого продукты горения подводятся к конвективной зоне, как правило, занимает центральное положение.
Каналы с нисходящим потоком газов объединяются сборным горизонтальным каналом, из которого газы по каналу попадают в дымовую трубу.
Преимущества параллельных конвективных систем, по сравнению с последовательными, следующие:
- при равновеликих площадях поверхностей тепловосприятия, сопротивление газового тракта значительно меньше;
- в одном и том же объёме конвективной зоны размещается большая теплоаккумулирующая масса;
- значительно меньшее количество сопротивлений на пути газового тракта;
- обеспечение равномерного прогрева всей конвективной части печи;
- простота очистки каналов от сажи.
Преимущества систем с одним подъёмным и несколькими опускными параллельными каналами - самопроизвольное регулирование тяги в конвективной части печи.
Выравнивание объёмов циркулирующей среды выполняется, лишь при двух условиях, когда продукты сгорания поступают в параллельно расположенные опускные каналы из одиночного подъёмного участка газохода, а не наоборот: когда нижний коллектор обладает достаточной высотой.
Коллектор должен быть сконструирован так, чтобы перегородки параллельных опускных каналов (рассечки) не сужали его живое сечение.
Несоблюдение этого условия - частая ошибка, допускаемая при кладке печей и ведущая к неравномерному прогреву массива печи.
Несмотря на значительные преимущества, параллельные конвективные системы печей имеют и недостаток: перегрев верхней зоны, куда направляются наиболее горячие газы из топливника.
Поэтому, нижняя часть печи прогревается недостаточно интенсивно, что отрицательно сказывается на тепловом режиме помещения.
На рис. 1.5. показан проект печи с параллельной конвективной системой движения газов. Огневой канал (внутренняя огнеупорная оболочка), соединенный с топкой, отделен от оболоч¬ки печи при помощи «сухого» стыка, поэтому наиболее горячая часть печи име¬ет свободу перемещения газов и не зависит от остальных конструкций печи. Дымовые газы удаляются через дымоход в основании печи, поэтому обеспечивается сво¬бода перемещения газов в оболочке печи. Применение внутренней огнеупорной оболочки (футеровки), позволило соз¬дать печи с очень большим сроком эксплуатации.
1.2.3. Комбинированные конвективные системы
Комбинированные конвективные системы печей устроены так, что горячие газы, выйдя из топливника, сначала опускаются вниз, обогревая стенки печи, расположенные на уровне топливника, затем поднимаются вверх, и поступают в параллельно расположенные каналы, размещённые в верхней части печи. Такие конвективные системы печей называют также системами преимущественно нижнего обогрева.
К комбинированным конвективным системам печей относятся следующие печи:
- преимущественно нижнего обогрева;
- с распределительным коллектором равно¬мерной раздачи;
- многоколлекторная схема;
- последовательная схема.
Эти системы имеют значительное сопротивление переходящим газам. В них не происходит свободного движения газов (разделения потоков холодных и горячих газов), нет «газовой вьюшки».
В комбинированных конвективных системах нижнего обогрева с одним подъёмным и несколькими опускными каналами различной высоты, содержится верхний распределительный канал, представляющий собой коллектор переменного сечения Рис. 1.6.
Дымовые газы поступают из подъёмного канала в коллектор, сечение которого в начале — наибольшее, а в конце — наименьшее.
Благодаря этому, газовоздушная смесь равномерно распределяется по всем опускным каналам, что способствует равномерному прогреву печи.
Если сечение коллектора — постоянное, то большее количество горячих газов, обладающих значительной кинетической энергией, поступает в последний по ходу канал, что вызовет неравномерный прогрев массива печи.
Многоколлекторные комбинированные конвективные системы, применяемые в печах-лежанках, состоят из параллельных каналов, сгруппированных по 2...3. Каждая группа объединяется своим распределительным и сборным коллектором.
В некоторых комбинированных системах используют также последовательную схему, при которой, дымовые газы сначала омывают нижнюю область печи, а затем, поступают в последовательно объединённые каналы.
1.2.4. Бесканальные, колпаковые конвективные системы
Отличительной особенностью принципа действия колпаковой печи является прохождение горячего дыма в колпак. Остывший под колпаком дым "просит удалиться" более горячий дым, поднимающийся к тому же колпаку. Холодный же дым, "набравший вес", не в силах сопротивляться более легкому дыму и опускается вниз. Данная печь предполагает наличие двухъярусного колпака. Движение дыма в колпаке происходит не за счет тяги. Вот что об этом говорится в книге конструктора колпаковых печей, Игоря Викторовича Кузнецова: "Движение горячих газов в самой колпаковой печи (колпаке) происходит не под действием тяги трубы, а под действием собственной силы тяжести газов. Внутри колпака происходит турбулентное движение газов, что способствует лучшему восприятию теплоты стенками колпака.
Турбулентное движение газа совершает неупорядоченные, неустановившиеся движения по сложным траекториям, что приводит к интенсивному перемешиванию между слоями движущихся газов".
Принцип работы бесканальных конвективных систем печей следующий. Горячие газы из топливника поступают в надтопочную часть вертикальной струей со значительной скоростью. Соприкасаясь с холодными поверхностями печи, газы остывают и опускаются вниз. Рис. 1.7. Навстречу охлажденным струям поднимаются горячие газы, поток которых расширяется по мере подъема к перекрытию колпака. Вовлекая постепенно в сферу своего движения пристенные струи, восходящие газы частично охлаждаются, опускаются между контрфорсами печи, представляющими собой вертикальные стенки, которые аккумулируют теплоту горячих газов. Температура отработавших в колпаке дымовых газов, которые направляются в трубу, небольшая (около 120°C), что обусловливает высокие теплотехнические качества колпаковых конструкций.
Основное преимущество - малое внутреннее сопротив¬ление потоку газов, разделение потоков горячих и холодных газов и как след¬ствие, высокие теплотехнические показатели (Рис. 1.8.). Этими свойствами (преимущест¬вом), не обладает, ни одна конвективная система. Если сравнивать вышеука¬занные конвективные системы, то можно сказать, что конструирование печей, работающих на принципе свободного движения газов, находится в начальной стадии развития, так как другие системы себя исчерпа¬ли. Этот принцип позволяет сконструировать печи с учетом всего многообра¬зия требований архитектора, заказчика, конструктивных решений здания.
1.3. Размещение и планировка печных конструкций
Планировка печной конструкции в натуре заключается в нивелировке и привязке к осям здания печи на месте возведения ее в натуральную величину, с нанесени¬ем осевых и контурных линий (линий наружных очертаний, гра¬ниц и габаритов) и закреплением этих линий каким-либо способам. Приступая к разметке, печник, ориентирует направление размечаемой конструкции по отно¬шению к стенам здания и имеющимся в них оконным, дверным и дымоходным проемам. Особое внимание должно быть обращено на расположение печи по отношению к дымоходу в стене здания. Если же труба насадная (на печи), то нужно в первую очередь проверить ее расположение по отношению к имеющемуся или предполагаемому отверстию для нее в потолочном перекрытии и по отношению к расположе¬нию балок этого перекрытия и свободному расстоянию между ними и между стропилами. Такая проверка производится при помощи шнура и отвеса. Печник прикладывает шнур к краю отверстия в потолке или к балке, опуская весок до основания печи и, таким образом узнает соответствие расположение от¬верстия и основания печи.
Выяснив расположение печи в помещении, печник начинает разметку с того, что выбирает две взаимно перпендикулярные стены здания за два основных направления, от которых и опре¬деляет положение печи. Чаще всего одной из таких стен служит та внутренняя стена (а - Рис.1.9.), возле которой стоит печь. Если печь должна быть построена в проеме стены или перегородки, то ограничиваются только одной этой стеной. Все расстояния в направлении в, параллельные печи, откладывают от края проема. Вдоль стены а, от стены б откладывают то расстояние в, на кото¬ром должна находиться от нее печь, и получают точку 1; затем в том же направлении дальше откладывают длину печи г и полу¬чают точку 2. Для получения боковых сторон печи 1 - 3 и 2 - 4 к поверхности стенки а прикладывают металический угольник так, чтобы его вершина находилась в точке 1: другая сторона треу¬гольника тогда даст линию 1 - 3. Чтобы закрепить эту линию на месте, вдоль стороны угольника наверстывают насухо ряд кирпичей. Точ¬но так же поступают со стороной 2 - 4. На уложенных таким об¬разом кирпичах отмеряется расстояние д, равное ширине печи вместе с отступкой, и получают точки 3 и 4. К этим точкам при¬кладывают правило и вдоль него выкладывают кирпичи. Подобным образом выкладывают кирпичи вдоль стороны 5 - 6, отло¬жив ширину отступки е. Теперь угловые кирпичи укладывают на раствор и еще раз проверяют все направления и размеры. Полез¬но проверить также прямоугольник измерением диагоналей 4 - 5 и 3 - 6. Равенство их укажет на правильность привязки.
Кроме наружных очертаний печи необходимо сразу же до на¬чала кладки сделать предварительную разметку планов печи по топливнику и по дымооборотам, чтобы проверить в натуре все внутренние размеры, данные на чертеже, и убедиться в его пра¬вильности.
Приступая к постройке какой-либо печи, печник, прежде всего, должен тщательно изучить ее чертеж, чтобы конструкция бы¬ла ему ясна во всех деталях.
1.4. Теплопотери помещений. Правила размещения печей в помещении
Выбор места для сооружения печи является очень от¬ветственной задачей. Располагать печь в помещении сле¬дует таким образом, чтобы она отдавала тепло макси¬мальному количеству комнат. Кроме того, число дымохо¬дов должно быть минимальным и у них должно быть как можно меньше поворотов, так как это накладывает отпе¬чаток на печную тягу. Обычно располагают печь ближе к капитальной стене и к входной двери, чтобы топливо не нужно было нести через все помещение. В типовых проек¬тах домов место печи определяется заранее. Во всех ос¬тальных случаях печь следует располагать так, чтобы ды¬мовая труба проходила как можно дальше от потолочной балки и стропил. Правильно установленная печь может обогревать одновременно два, даже три помеще¬ния. Такие печи должны быть достаточно массивными, а их поверхности, отдающие тепло, соответ¬ствовать тепловым потерям каждой комнаты. Конечно, идеальным вариантом является установка для каждого помещения отдельной печи, что позволяет топить их по мере необходимости эксплуатации каждой комнаты. Од¬нако большое количество печей связано со значительны¬ми материальными затратами и, кроме того, печи будут занимать значительный полезный объем помещения. Этот вариант приемлем только в тех случаях, когда отдельные комнаты в доме эксплуатируются редко, и нет необходи¬мости отапливать их постоянно.
Кроме всего прочего, размещение печи в помещении связано с некоторыми особенностями печного отопления.
Обычно стараются расположить печь ближе к внутренним стенам, в которых устраивают дымовые каналы. В этом случае при отоплении помещения теплый воздух от печи поднимается к потолку и перемещается к наружным стенам, которые служат источником холода. Охлаждаясь, воздух опускается к полу и движется по направлению к печи. Движение холодного воздуха по полу отрицательно сказывается на самочувствии людей, находящихся в по¬мещении. Этого можно избежать, располагая печь около наружных стен. Однако в данном случае требуется утеп¬ление дымовых каналов, чтобы не было переохлаждения отходящих газов и связанного с этим образованием кон¬денсата.
При любом расположении печи, должен быть доступ для уборки пыли и к местам для очистки газоходов. Лучше все¬го печь располагать таким образом, чтобы топка выходила в коридор или прихожую, тогда отпадает необходимость носить топливо и продукты сгорания по жилым комнатам, что всегда связано с большим количеством пыли и мусо¬ра, особенно при очистке поддувала от золы.
Особенно следует быть внимательным при выборе места для печи в деревянных домах. Легковоспламеняющиеся конструкции таких зданий накладывают на место установки печи и ее элементов целый ряд ограничений, ко¬торые следует неукоснительно выполнять. Всякие нару-шения противопожарных требований могут привести к трагическим последствиям. При планировке и размещении печи в помещении надо учесть все факторы:
- равномерно прогревать воздух помещений в течение всего отопительного периода;
- обеспечить полную безопасность в пожарном отношении и не являться причиной создания взрывоопасной обста¬новки;
- создавать удобства при эксплуатации и ремон¬те;
- способствовать целостности архитектурного оформления здания;
- допускать использование мест¬ного топлива;
- не создавать сверхнормативного загряз¬нения атмосферного воздуха;
Отопительные печи подбирают так, чтобы средняя часовая теплоотдача их равнялась теплопотерям отапливаемых помещений. (См. СНиП 41-01-2003).
Важный критерий для подбора печей периоди¬ческой топки - амплитуда колебания температуры воздуха в помещениях категории А. Согласно нормам она не должна превышать +3°С, в течение суток.
При выборе печей и формировании систем отопле¬ния принимают во внимание, что одной печью допу¬скается отапливать не более трех помещений. Печи размещают так, чтобы теплоотдача нагретых поверх-ностей, выходящих в помещение, возмещала его теплопотери.
В двухэтажных зданиях допускается применять двухъярусные толстостенные печи с обособленными топливниками и дымоходами для каждого этажа.
В зданиях любого назначения, планировка которых предусматривает наличие коридоров, печи рекомен¬дуется располагать так, чтобы их можно было об¬служивать (включая управление задвижками) со сто¬роны нежилых помещений.
Печи с насадными трубами рекомендуется при¬менять лишь в тех случаях, когда технически сложно от¬вести дымовые газы через стеновые каналы. Уст¬ройство коренных труб должно обосновываться эко¬номически. Для каждой печи предусматривают от¬дельный дымовой канал. В дымовых трубах печей, работающих на угле, газе, дровах, устанавливают одну задвижку с отверстием около 15 мм, образованным в ее шибере, во избежание угара от продуктов сгорания.
Подбирая печи, учитывают минимально допусти¬мые расстояния от уровня пола до дна дымооборотов и зольников. Они должны составлять при сго¬раемом или трудно сгораемом полу и основании под печью 140 мм. до дна зольника, а до дна каналов -210 мм. При несгораемом основании дно зольника может находиться на уровне покрытия пола.
Присоединять печи к дымовым каналам до¬пускается с помощью металлических патрубков дли¬ной не более 400 мм. Расстояние от верха патрубка до сгораемого потолка должно составлять не менее 500 мм при отсутствии тепловой защиты и 400 мм при наличии обивки перекрытия термостойким материалом. Патрубки изготовляют из нержавеющей стали толщиной не менее 1 мм. На них наносят термоизоляционный слой толщиной 30 мм.
Печи подбирают в такой последовательности:
определяют суммарные теплопотери здания;
пользуясь сводным графиком, выбирают отопительную печь, требуемой теплопроизводительностью;
определяют габарит¬ные размеры печи;
проверяют (при необходимости) амплитуду колебания темпера-туры;
Если теплоотдача выбранной печи превосхо¬дит теплопотери больше чем на 15%, то выбирают отопительный прибор меньших размеров.
При подборе конкретной конструкции печи учи¬тывают особенности санитарно-гигиенических требо¬ваний для помещений различного назначения. Наиболее комфортные условия, необ¬ходимо создавать в детских и лечебных учреждениях, для которых приемлемы только печи умеренного прогрева. Температура нагрева стенок печи в любой точке, не более 90°С. В помещениях с временным пребыванием взрослых людей, допускается нагрев поверхности печи до 120°С.
Для равномерного нагрева воздуха в помещениях отопительную печь следует располагать у наиболее охлаждаемой стены, причем так, чтобы печь по возможности занимала центральное положение. Однако размещение печей у наружных стен нецелесообразно: сравнительно громоздкая печь, поставленная у наружной стены возле окна, затемняет комнату. Расположение дымового канала в наружной холодной стене вызывает сильное охлаждение дымовых газов, что влечет за собой конденсацию (выпадение) влаги из газов на внутренних стенках каналов и приводит к ухудшению тяги.
На рис. 1. 10 показано направление потоков воздуха в помеще-ниях, отапливаемых радиаторами центральной системы отопле¬ния при установке их под окнами и печью, которая располо¬жена у внутренней стены помещения. На схеме видны стелю¬щиеся по полу холодные потоки воздуха, идущие от окон и наружных стен к стоящей в глубине помещения печи: происходит так называемое «дутье по ногам». На рис. 1. 11 дано схематическое изображение печи, обращенной в отступку. Рис. 1. 12 показывает пример расположения печи, способной отопить три помещения одновременно.
Равномерность распределения тепла по горизонтали в по¬мещениях, отапливаемых печами, не может быть достигнута по той причине, что греющие поверхности печи оказываются сосредоточенными в одном месте помещения, в то время как охлаждение помещения происходит главным образом от наруж¬ных стен и окон.
Установка печи вплотную к стене невыгодна, так как при этом одна сторона печи, примыкающая к стене, не участвует в тепло¬отдаче, а для того, чтобы получить от печи нужное количество теплоты, приходится увеличивать ее размеры, что вызывает лиш¬ний расход кирпича.
Наиболее целесообразно размещать печь не вплотную к стене, а с некоторым отступом от нее (рис. 1.11, 1.12). В этом случае вся ее поверхность отдает теплоту в помещение, так как согреваемый в отступе 3 воздух, поступая в это же, или соседнее помещение через отверстия 1, также используется для обогрева помещения. Ширину отступа, т. е. расстояние меж
НЕКОММЕРЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ ЧАСТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«РУССКАЯ АКАДЕМИЯ РЕМЕСЕЛ»
УТВЕРЖДАЮ
Ректор НОЧУ РАР ___________________________
Матвиенко Н.Н.
Дополнительная профессиональная программа
Программа повышения квалификации
«ТЕХНОЛОГИЯ ПЕЧНЫХ РАБОТ»
Г. Москва 2015 г.
Организация-разработчик: Некоммерческое образовательное частное учреждение дополнительного профессионального образования Русская Академия Ремесел
Утверждено на заседании ученого Совета РАР
Председатель Ученого Совета РАР Просвирина Е.А.
1. Пояснительная записка
2. ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ПРОГРАММЫ
3.1. Учебный план
3.2. Календарный учебный график
3.3. Рабочая программа
4. ФОРМЫ АТТЕСТАЦИИ И ОЦЕНОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
4.1. Формы аттестации
4.2. Оценочные материалы
5. ОРГАНИЗАЦИОННО - ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ
5.1. Основные принципы организации деятельности
5.2. Форма организации образовательной деятельности
5.3. Условия реализация Программы
5.4. Ресурсы для реализации Программы
5.5. Учебно-методическое обеспечение Программы
ПОяснительная записка
Программа повышения квалификации «Технология печных работ» (далее - Программа) представляет собой программу дополнительного профессионального образования, ориентированную на развитие профессиональных компетенций специалистов строительной отрасли.
Общая характеристика Программы.
Законодательные и нормативные правовые акты, в соответствии с которыми разработана Программа:
Федеральный закон от 09.12.2012 № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации»;
Порядок организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным профессиональным программам, утвержденный приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 01.07.2013 № 499;
Федеральный государственный образовательный стандарт по направлению подготовки квалифицированных рабочих, служащих 270802.09 «Мастер общестроительных работ» среднего профессионального образования, утвержденный приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 02.08.2013 № 683, зарегистрирован Министерством юстиции 20.08.2013 № 29727.
Программа разработана с учетом квалификационных требований к результатам освоения образовательных программ и направлена на совершенствование и (или) получение новой компетенции, необходимой для профессиональной деятельности, и (или) повышение профессионального уровня в рамках имеющейся квалификации.
К освоению Программы допускаются: лица, имеющие среднее профессиональное образование, а также лица, получающие среднее профессиональное образование (в объеме профессионального модуля ПМ. 03 Выполнение печных работ). Обучающиеся должны иметь практический опыт изготовления печей, каминов, очагов, дымоходов различных конструкций.
Срок освоения Программы: 72 часа. Продолжительность обучения может определяться договором об образовании.
Форма обучения: очная
Режим аудиторных занятий - не менее 6 часов в неделю
Актуальность Программы обусловлена следующими факторами:
Совершенствование технологических процессов в строительной отрасли;
Появление инновационных технологий и материалов;
Изменения в нормативно-правовой базе в сфере обеспечения безопасности строительства и качества выполнения работ.
Цель Программы - совершенствование профессиональных компетенций, необходимых для профессиональной деятельности обучающихся, повышения их профессионального уровня в рамках имеющейся квалификации.
Задачи Программы:
Изучение инновационных технологий печных работ,
Освоение приемов использования современных материалов для выполнения печных работ.
Профессиональные компетенции, совершенствующиеся в результате освоения программы повышения квалификации «Технология печных работ»:
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, исходя из цели и способов её достижения
ОК 3. Анализировать рабочую ситуацию, осуществлять текущий и итоговый контроль, оценивать и корректировать собственную деятельность, принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность
ОК 4. Осуществлять поиск информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач
ОК 6. Работать в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, клиентами
ПК 1. Знать и анализировать печи, камины дымоходы по фотографии, по схеме, по чертежу
ПК 2. Технологический процесс кладки в макетах и на производстве печей, дымоходов, каминов
ПК 3. Ошибки и неточности при макетировании и расчетах теплоотдачи печи
Исходный уровень подготовки обучающихся включает
Правила техники безопасности при работе на высоте с помостей;
Технологический процесс кирпичной кладки печи, дымохода, камина;
Назначение и характеристики инструмента и оборудования;
Принцип действия и правила эксплуатации печей;
Температурный режим для помещений;
Способы крепления печных приборов и слесарных изделий;
Нормативные документы противопожарных требований;
Виды материалов для кладки и облицовки печей;
Виды и свойства термо- и теплоизоляционных материалов;
Требования к изготовлению фундаментов;
Правила монтажа печей и дымовых труб заводской комплектации;
Теорию свободного движения газов;
Основные типы конвективных систем и схем газового тракта;
Требования, предъявляемые к готовым печам;
Виды дефектов, брака, порчи печей, дымоходов;
Правила перевязки и способы укладки кирпича;
Способы ремонта и чистки печей, дымоходов.
Организовать рабочее место;
Подготовить инструмент и оборудование к работе;
Приготовить глиняно-песчаный раствор;
Макетировать печи со схем порядовой кладки;
Определить необходимое количество кирпича и материалов;
Работать с УШМ и электроинструментом;
Заливать и делать фундамент;
Закреплять и монтировать печные приборы;
Осуществлять футеровку и швабровку;
Ремонтировать и чистить печи, дымоходы;
Производить монтаж печей и дымоходов заводской комплектации;
Формировать топливники для разных видов топлива;
Производить облицовку печей и каминов плиткой;
Облицевать печь изразцами с румпой и плоскими изразцами.
Определять теплоемкость и мощность печи.
2.ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ПРОГРАММЫ
Результатом освоения Программы является овладение обучающимися видом профессиональной деятельности по технологии печных работ, в том числе профессиональными и общими компетенциями в соответствии с ЕТКС №3 (раздел «Строительные, монтажные и ремонтно-строительные работы») необходимыми для выполнения и контроля выполнения трудовых функций в соответствии с профессиональным стандартом:
Кладка печей сложной конструкции;
Исправление облицовки печей и замена негодных изразцов новыми;
Переоборудование печей под газовое топливо.
В результате освоения Программы обучающиеся получат следующие
Облицовка печей изразцами в процессе кладки.
Кладка печей сложной конструкции.
Исправление облицовки печей и замена негодных изразцов новыми.
Обмуровка сводов и подов в водотрубных и жаротрубных котлах.
Облицовка печей изразцами в процессе кладки.
Исправление облицовки печей и замена негодных изразцов новыми.
Способы кладки поверхностей особой сложности.
Способы кладки поверхностей с одновременной облицовкой.
Способы кладки сложных стен.
Способы облицовки печей в процессе кладки.
Конструкции сложных печей и очагов.
Способы разметки поверхностей печей под облицовку изразцами.
Учебный план
Срок обучения
72 часа/ 2 недели
В том числе:
Лекции
Практические занятия /Семинары
Вид промежуточной аттестации
Итоговая аттестация- экзамен
Форма обучения: очная.
Режим занятий: по 6 часов.
Наименование раздела/темы
Практические занятия (час)
Форма контроля
Введение
Проектирование печи. Черчение
Специальная технология печной кладки
Инструменты, приспособления печника
Дымоходы кирпичные, керамические и металлические
Отделка, ремонт и эксплуатация печей
Ремонт и реставрация печей, каминов и дымоходов
Самостоятельная работа
Итоговая аттестация
Календарный учебный график
Разделы
Календарный период
Количество часов
Введение
01.ХХ.УУ*- 02.ХХ.УУ
Специальная технология печной кладки и камина
02.ХХ.УУ - 07.ХХ.УУ
Отделка, ремонт и эксплуатация печей камина
07.ХХ.УУ - 08.ХХ.УУ
Самостоятельная работа над камином
08.ХХ.УУ - 10.ХХ.УУ
Итоговая аттестация
11.ХХ.УУ
* 01- число месяца, ХХ- месяц, УУ- год
3.3. Рабочая программа
Наименование разделов, тем
учебного материала, практические занятия, самостоятельная работа обучающихся
Объем часов
Раздел 1. Введение
Тема 1.1.
Законодательное и нормативное правовое обеспечение строительства.
Экономика строительства. Инновации в строительстве. Строительный надзор
Нормативная база, ГОСТы, СНИПы, СП, ППБ.
Основы рыночной экономики и предпринимательства.
Трудовая дисциплина, технологическая карта, режим работы, организация труда. Пожаробезопасность на рабочем месте печника при устройстве и эксплуатации печей.
Культура производства, работа с клиентом и договор, качество продукции, изделий, услуг и работ.
Основы психологии и конфликтологии.
Основы трудового законодательства.
Инновации в строительстве.
Строительный надзор.
Проектирование печи. Черчение
Черчение, техническое рисование, проектирование, компьютерные программы и графика. Макетирование (кладка из макетов кирпичей). Чтение чертежей. Проекты печи и камина. Проектирование и расчеты печи. Порядовка печи.
Безопасность труда и гигиена на рабочем месте. Пожаробезопасность
Организация и безопасность труда, инструктаж по охране труда. Работа на высоте (на подмостях и на крыше). Электробезопасность. Действие электрического тока на организм человека и виды поражения электрическим током. Травматизм, профзаболевания и меры их предупреждения. Организация рабочего места печника, ограждение запретных и опасных зон. Техника безопасности и средства индивидуальной защиты. Система стандартов безопасности. Процеживание глинистых растворов с целью удаления твёрдых частиц и защита рук печника от порезов и царапин.
Защита глаз при резке и колке кирпича и очистке кирпича и печных приборов от раствора.
Производственная санитария и гигиена труда печника, монтажника. Средства индивидуальной защиты. Спецодежда, обувь. Защита органов дыхания. Требования и санитарные условия на рабочих местах печников.
Пожаробезопасность на рабочем месте. Нормативная база, предотвращение пожаров на рабочем месте. Пожарно-технический минимум - ПТМ. Противопожарные меры при сооружении печей, каминов и дымоходов. Огнезащитные материалы, обмазки, обмуровки, сыпучие, рулонные и т.д. Устройство противопожарных разделок, отступок, распушек для печей и каминов. Правила расположения печных устройств и дымоходов вблизи деревянных частей здания. Пожаробезопасность при пользовании печами и каминами в быту и на производстве.
Раздел 2 Специальная технология печной кладки
Тема 2.1. Инструменты, приспособления печника
Инструменты для кладки печей. Кружало для арок. Станок для резки кирпича и плитки. Электроинструмент - УШМ, болгарки, перфораторы, электродрели. Пирометр, биметаллический термометр и термопары для измерения температуры. Контроль качества выполняемых работ с применением отвеса, уровня, правила, угольника и др. инструментов.
Печное отопление зданий и помещений. Процесс горения
Классификация зданий, требования к зданиям с печным отоплением. Сведения о частях зданий и строительные работы при сооружении зданий. Теплопотери помещений, КПД печи. Классификация печей по назначению, виду применяемого топлива, теплоёмкости, по системам дымооборотов внутри печей, по материалам для сооружения печей, по продолжительности и режиму топки, по способу изготовления. Проблема выбора печей. Выбор печей и каминов в зависимости от величины теплопотерь, отапливаемых помещений. Источники тепла теплоёмкие кирпичные печи - КП и малотеплоёмкие (металлические печи и камины - МП), быстрое тепло и медленное, распределённое тепло - РТ. Печи с полостями (с колпаками) и с каналами-газоходами - горизонтальными и вертикальными, последовательными, параллельными и комбинированными. Печи большой, средней и малой теплоёмкости, повышенного прогрева. Отопительные щитки в комбинации с кирпичной или металлической печью.
Теория свободного движения газов - СДГ. Возникновение тяги. Теплообмен. Топливо, его виды и характеристика - дрова, уголь, газ, солярка. Элементарный состав топлива. Теплотворная способность топлива. Полное и неполное сгорание топлива. Правила укладки топлива в печи. Регулирование температуры горения топлива. Работа печи и камина. Тепловые процессы внутри печи. Процесс горения. Тяга в печи. Аккумуляция и отдача тепла печью. Поглощение тепла в печах и теплоотдача. КПД печей и каминов. Температура нагрева печи. Просушка печи. Пробная топка.
Практические занятия.
Привязка и разметка печи в помещении.
Растворы для кладки кирпича. Бетоны
Приготовление растворов для трубо-печных работ, подготовка кирпича. Инструменты, приспособления и оборудование для приготовления растворов. Виды растворов, дозирование материалов, последовательности и способы приготовления растворов вручную и в растворомешалке. Определение качества приготовленного раствора по составу и пластичности. Приготовление глиняного, известкового, цементного и сложного раствора. Физико-химические свойства раствора. Качество раствора. Хранение приготовленного раствора до его подачи на рабочее место. Сведения о бетонах.
Практические занятия.
Изготовление растворов комбинированных, смешанных, глиняных, бетонных
Кладка печей и каминов из кирпича
Понятие о технологическом процессе кладки печей, каминов и дымовых труб. Общие сведения о кладке кирпича, физико-механические свойства. Отбор кирпича по качеству и размерам. Способы укладки кирпича (ложок, тычок, постель, на ребро). Факторы, влияющие на прочность и теплотехнические свойства каменной кладки. Общие правила технологии кладки стен и углов при однорядной и многорядной перевязке швов кирпичной кладки. Требования СНиП и других нормативных документов к качеству кладки и устройству печей, каминов и труб. Приёмы облицовки кирпичной кладки. Приёмы кладки печей, кладка массива печи, дымовой трубы. Сортировка и отбор кирпича по качеству и размерам. Резка, колка, отёсывание кирпича для печных работ, снятие фасок и шлифовка кирпича. Расстилание раствора. Использование четвертинок, половинок и трехчетвёрок кирпича для правильной перевязки швов. Закрепление выложенных стен печей вязальной проволокой. Швабровка выложенной поверхности. Особенности кладки отопительных и отопительно-варочных печей. Технология трубо-печных работ в зимнее время. Особенности кладки каминов с прямым и наклонным дымосборником. Перекрытия. Технология кладки арок, сводов, устройство замков свода и перевязка швов. Способы перекрытия топливника и проёма для дверки. Перекрытие небольших пролётов. Перекрытие топливников сводами из кирпича. Кладка из бутового камня. Подбор камней и предварительная вёрстка насухо. Выполнение кладки по шнуру, в опалубке или между стенками ямы. Уплотнение бутовой кладки и проверка Правильности кладки. Зачистка (затирка) поверхностей и расшивка швов. Швабровка лицевой поверхности. (каменная кладка, кирпичная кладка)
Практические занятия.
1. Кладка отопительной печи 2-3 кВт, кладка барбекю с прямоугольным топливником
2. Кладка отопительно-варочной печи типа Шведка
3. Кладка камина с прямоугольным топливником. Кладка дымохода с тремя каналами
Фундамент и основание под печи или камины
Фундаменты, их размеры и глубина заложения, применяемые материалы. Рабочие чертежи и технологические процессы кладки фундаментов из различных материалов. Основания под фундаменты, виды грунтов и их характеристики. Устройство совместных и раздельных фундаментов под печи и камины. Технологическая последовательность операций при устройстве фундаментов. Свайный фундамент, ростверк-фундамент, бур Тиссэ. Подача материала к рабочему месту. Основание под печь. Уплотнение трамбовками. Заполнение всех промежутков мелким камнем и щебнем, заливка увлажнённого слоя жидким раствором. Выравнивание верхнего слоя раствора. Проверка правильности кладки фундамента. Устройство гидроизоляции. Устройство оснований под печи и камины в каменных и деревянных зданиях. Проверка правильности закладки оснований. Устройство оснований для печей и каминов второго этажа.
Практические занятия.
1. Рытье котлована, устройство опалубки
2. Бетонная заливка фундамента
Очаги и печи для приготовления пищи. Специальные печи
Кухонная плита с отопительным щитком с установкой духового шкафа, водогрейного бака и печных приборов. Комбинированные печи и их конструкции. Русская печь - вершина печного искусства, ее устройство, ход газов. Улучшенные русские печи «Колхозная теплушка», «Экономка». Устройство газооборотов, щитков, плиты. Многофункциональная печь кухонная. Тандыр. Сферическая печь. Коптильня. Духовка. Мангал. Барбекю. Печь-каменка для бани, каменка-печь постоянного и периодического действия. Камни в каменке открытые и закрытые. Хлебопекарные печи периодического и непрерывного действия, тандыры для лепёшек, печь для пиццы, просфор. Многофункциональные очаги для кухни (барбекю, коптильни, мангалы, тандыры). Сушилки, для сжигания мусора. Печи для прачечных, очаги для нагрева воды, печи для сушки спецодежды, древесины, печи для отопления гаражей, оранжерей, теплиц и др. Печи каркасные и в металлических футлярах, керамические или из жаропрочного бетона. Печи авторских разработок. Конструктивные и эксплуатационные особенности печей. Камины, каминопечи. Печи, камины, дымоходы заводского изготовления (металлические), их монтаж. Каркасные печи. Назначение, виды и установка печных устройств и приборов.
Практические занятия.
1.Кладка кухонной варочной печи с отопительным щитком
2.Кладка горнила русской печи
Камины кирпичные и с металлическим топливником
Назначение печи каминного типа ПКТ. Схема и устройство, применяемое топливо. Особенности горения дров в ПКТ. Зависимость помещения и портала камина. Выбор соотношения площади сечения дымохода и основных размеров ПКТ в зависимости от площади отапливаемого помещения. Устройство топливника камина, дымосборника камина. Камины авторских разработок. Правила размещения камина в помещении, конструктивное исполнение. Камины неполной и полной заводской готовности, особенности сборки, отделки, комплектующие детали камина. Преимущества и недостатки каминов как отопительных устройств. ПКТ. Отличие ПКТ от открытого камина.
Камины кирпичные. Разбор рабочих чертежей порядовок кирпичной кладки и устройства камина. Заготовка материала. Отбор кирпича по качеству и размерам, приготовление раствора, определение места расположения камина. Устройство портала, топливника, зуба. Кладка топливника, дымосборника камина. Установка каминной доски. Проверка правильности кладки. Кладка каминов с присоединением к готовым дымовым каналам. Устройство противопожарных разделок. Устранение обнаруженных дефектов кладки. Просушка камина. Пробная топка камина.
Практические занятия.
Кирпичная кладка камина, зуба, дымосборника
Камины с металлическим топливником (кассетой, вставкой). Материалы и печные приборы
Установка каминов заводской готовности. Изучение чертежей, проверка комплектности, подготовка готовых фрагментов к установке. Установка шиберов (задвижек). Использование фольгированных базальтовых плит и матов. Прохождение потолочного перекрытия и крыши при установке сборных деталей дымовой трубы. Проверка соответствия собранной конструкции техническому описанию завода-изготовителя.
Части кирпичной печи и печные приборы. Основание, корпус (топливник, дымообороты, поддувала, теплоотделяющая поверхность) Технология установки печных приборов и крепление их в кладке. Дверки, задвижки, колосники, шиберы, вьюшки, зонт на трубу. Тепло- и гидроизоляционные материалы. Металл. Кирпич. Сухие смеси для растворов. Камень для кладки и для накала в каменке. Парогенераторы в каменке. Печные приборы и металлоизделия, применяемые в печных работах - чугун в каменке, чугунное литьё, духовки, чугунные настилы, сетка, стальные уголки, коптильни, духовки, вытяжные зонты, ленты и т.д.
Виды деформаций. Температурный шов. Способы крепления печных приборов в кирпичную кладку.
Практические занятия.
1. Монтаж печи каминного типа. Подключение кассеты к дымоходу.
Крепление топливной дверцы на заклепках, на болтах
3.Крепление огнестойкого материала на дверцу
Тема 2.9. Дымоходы кирпичные, керамические и металлические
Дымоходы. Разновидность по материалам и в зависимости от теплоагрегата, топлива, температуры отходящих продуктов сгорания. Порядок присоединения печей и каминов к дымовой трубе. Устройство дымовых труб, переходных рукавов и патрубков. Покрытие оголовка трубы и дымовая труба (коренная и насадная). Расположение дымовых труб над крышей. Защита дымовых труб от ветрового подпора. Очистка дымоходного канала сложенной печи. Дымоходы металлические, керамические. Дымоходные трубы заводской комплектации. Коллекторы вентиляционные и дымоходные Присоединение печей и каминов к готовым дымовым каналам.
Практические занятия.
Монтаж дымовых труб из сендвич - модулей нержавейки
Монтаж дымовых труб из кирпича
Раздел 3 Отделка, ремонт и эксплуатация печей
Тема 3.1.
Отделочные материалы и облицовка печей и каминов
Натуральные минералы и искусственные материалы. Выполнение работ по облицовке печей и каминов изразцами, керамическими плитками, натуральным и искусственным камнем. Инструменты и технологический процесс облицовки печей и каминов. Штукатурка поверхностей. Облицовка поверхностей изразцами, калибровка их по размеру, сортировка и подбор по рисунку. Закрепление изразцов проволокой, скобами, штырями. Заполнение внутренней стороны изразцов раствором. Последовательное выполнение работ по облицовке камина печи поверхностей плитками, использование сетки, мастики и клея. Установка угловых и рядовых плиток. Подготовка натурального (искусственного) камня к облицовке. Подгонка, подбор камня для обеспечения одинаковых швов. Работа с термостойкими мастиками и плиточными термостойкими клеями. Контроль качества облицовки. Отделочные и специальные материалы.
Практические занятия.
1. Оштукатуривание поверхности печи
2.Укладка изразцов на поверхность печи
Тема 3.2. Ремонт и реставрация печей, каминов и дымоходов
Выполнение работ по ремонту печей и каминов. Трубочистные работы. Ознакомление с видами, объемами и организацией ремонтных работ. Укрепление исправных, но расшатавшихся печных приборов. Замена колосников, заделка трещин на поверхности печи, устранение завалов в дымоходах, смена чугунных жарочных плит, духовых шкафов и водогрейных коробок. Частичная смена футеровки печей и каминов. Ремонт оштукатуренных поверхностей. Отбивка отстающей штукатурки, расшивка и затирка трещин, оштукатуривание отбитых мест. Ремонт поверхностей, облицованных обшивочными листами. Ремонт плиточных покрытий и замена потрескавшихся изразцов. Снятие негодных плиток, обработка освобожденных от плиток поверхностей, нанесение растворов, установка новых плиток. Приемы контроля качества выполненных работ. Виды ремонта печей и их содержание. Работы, проводимые при текущем, среднем и капитальном ремонте печных устройств и каминов. Трубочистные работы.
Практические занятия.
1. Замена печной дверки в отопительной печи
Сдача печей в эксплуатацию, сушка
Инструкция по эксплуатации печи, камина. Проверка состояния дымоходов и тяги. Регулирование тяги при растопке и ходе интенсивного горения топлива. Причины неудовлетворительной работы печей и каминов, способы их устранения. Неисправность дымоходов. Способы устранения дефектов дымоходов и контроль опробования силы тяги в дымоходе. Неисправности очагов, печей и каминов различного назначения, возникающие в ходе эксплуатации.
Самостоятельная работа.
Самостоятельное выполнение работ (кладка печей, каминов, дымовых труб, установка каминов и печей заводской готовности). Освоение передовых методов в трубо-печных работах. Выполнение установленных норм выработки для печника данной квалификации.
Итоговая аттестация - экзамен.
4.Формы аттестации и оценочные материалы
4.1.Формы аттестации
Промежуточная аттестация осуществляется в виде проведения зачетов (зачетных работ).
Итоговая аттестация по Программе проводится в форме экзамена и должна выявлять теоретическую и практическую подготовку специалистов в соответствии с квалификационными требованиями, профессиональными стандартами.
Итоговая аттестация осуществляется после освоения всех разделов и тем Программы и успешного прохождения всех промежуточных зачетных работ.
Итоговая аттестация проводится аттестационной комиссией. Аттестационной комиссия принимает решение о выдаче слушателям, успешно освоившим Программу и прошедшим итоговую аттестацию, удостоверения о повышении квалификации.
Лицам, не прошедшим итоговой аттестации или получившим на итоговой аттестации неудовлетворительные результаты, а также лицам, освоившим часть Программы и (или) отчисленным из Некоммерческого образовательного частного учреждения дополнительного профессионального образования «Русская Академия Ремесел» выдается справка об обучении или о периоде обучения по образцу, установленному Некоммерческим образовательным частным учреждением дополнительного профессионального образования «Русская Академия Ремесел».
4.2. Оценочные материалы
Примерные вопросы зачетной работы
1. Какие предпочтительней породы натурального камня для облицовки садовой печи в неотапливаемой беседке: изверженные, метаморфические, изверженные глубинные, изверженные излившиеся, осадочные? Дайте краткие характеристики выбранного камня.
2. В чем заключается понятие «теплопроводность, теплоаккумулирующая способность» камня? Назовите эти камни.
4. Укладка облицовки «сухим способом» на горячую банную печь. Технология укладки и используемые методы, материалы.
5. Какие виды декоративной кирпичной кладки допускаются: в печах, в каминах?
Примерные вопросы экзамена
БИЛЕТ № 1
1. Принцип работы отопительной печи.
2. Основные материалы для печных работ. Кирпич для печных работ его физические свойства.
3. Огнестойкость зданий и сооружений. Огнестойкие материалы.
БИЛЕТ № 2
1. Виды теплообменников. Принцип работы.
2. Растворы для печных работ. Материалы для растворов. Проверка качества глиняно-песчаного раствора.
3. Противопожарные отступки и разделки.
БИЛЕТ № 3
1. Виды печей по функциям, теплоёмкости, материалу, виду топлива.
2. Процесс горения. Химический и физический недожёг топлива, способы их предотвращения.
3. Классификация, технологии и виды фундаментов печей.
Билет № 4
1. Русская печь. Конструкция, принцип работы, функции. Недостатки и способы их преодоления.
2. Тяга, регулировка тяги, признаки избыточной, нормальной и недостаточной тяги.
3. Устройство поддувала и топливника. Виды топливников, влияние вида топлива на размеры топливников.
БИЛЕТ № 5
1. Многофункциональные, садовые печи. Виды очагов в составе садовых печей, взаимное расположение очагов.
2. Движение дымовых газов по каналам печи. Режимы движения газов. Сопротивление движения газов в каналах. Влияние формы сечения канала на его пропускную способность.
3. Причины пожаров при эксплуатации печей.
1. Инструменты для печных работ.
2. Виды арок и сводов расчет очертаний арки, количество кирпича, изготовление опалубки. Технология работ по возведению арки и свода.
3. Причины ухудшения работы печи в процессе эксплуатации.
БИЛЕТ № 7
1. Устройство фундаментов под печи на пучинистых грунтах.
2. Ремонт и реконструкция печей.
3. Теплопередача, виды теплопередачи, виды материалов в зависимости от влияния теплопроводности.
БИЛЕТ № 8
1. Теплопотери помещений. Расчет мощности отопительной печи.
2. Правила перевязки швов при кладке печей из кирпича. Доли кирпича, применяемые кладке.
3. Устройство варочной печи, схема движения домовых газов, определение размеров печи.
БИЛЕТ № 9
1. Виды открытых очагов. Английский камин. Расчет основных размеров камина.
2. Виды проекций на чертежах печей (разрезы, сечения, порядовки). Условные обозначения на чертежах печей.
3. Материалы для отделки печей.
БИЛЕТ № 10
