Камин своими руками с металлической топкой

Основным элементом каминной конструкции является каминная топка, так как  именно в ней происходит сгорание топлива. На потребительском рынке, наиболее востребованными являются топки, изготовленные методом чугунного литья.

Принцип действия

Принцип действия

С принципом работы дровяного камина для отопления дома довольно просто разобраться.

Сухая древесина при горении выделяет много тепла, от которого нагревается кирпич (камень).

Он же, в свою очередь, обладая способностью долго оставаться горячим, делится теплом постепенно, в течение длительного времени, снабжая им помещение.

Принцип действия

Выглядят устройства по-разному, но незаменимые детали, дымоход и топливник, имеются в любой модели. Как добиться от печи большей эффективности?

Хороший рабочий камин, с высоким КПД, должен быть:

  • не слишком глубоким и достаточно широким;
  • для увеличения коэффициента полезности в конструкцию добавляют специальные тепловые щиты. Их роль выполняют массивные детали, выделяющие при нагревании большое количество тепла:
  • кладку каминной печи для дома специально делают с выступами и неровностями, которые увеличивают площадь нагреваемой поверхности, а соответственно и теплоотдачу.

Как ни хорош камин в загородном доме, сложенный собственными руками, это только дополнительное отопление – без центральной системы в нашем климате не всем просто обойтись.

Выполняем расчеты

Главное — сделать подробный чертеж до начала работ. Выбор масштаба изделия будет зависеть от площади помещения. Нужно строго придерживаться рекомендованных стандартов при составлении проекта, чтобы получить качественный результат.

Топочное отверстие

Первым делом требуется определиться с габаритами топки. Чтобы точно их рассчитать, следует произвести замер площади помещения. Пропорция отверстия по отношению к комнате рекомендуется 1 к 50. Рассмотрим конкретный пример:

  1. Площадь жилья, где будет установлен камин — 40 кв.м.
  2. Делим данный параметр на 50 (40/50 = 0,8 кв.м.).
  3. Полученный результат, 0,8 кв.м или 8000 — необходимая площадь отверстия.

Это нужно зафиксировать в чертеже. Как определить соотношение сторон, мы расскажем ниже.

Ширина и высота топки

Пропорция, по которой специалисты определяют длину сторон — 2 к 3. В нашем случае получается 73*109,5 см. Если хотите проверить корректность расчетов — просто перемножьте 73 и 109,5, в итоге получится 7993,5 (почти 8000 ). Данный показатель практически совпадает с требованиями.

Глубина

Верно выбранная, она значительно влияет на тягу, поэтому ошибиться с данным параметром нельзя. Результатом неточности может стать задымление и плохой обогрев. Высчитать нужное значение очень просто — оно находится по пропорции ⅔ к высоте. Значит: (73/3)*2 = чуть меньше 49 см. Если в готовом изделии этот параметр будет превышен, то тепло будет просто уходить в трубу дымохода. Если, наоборот, то неминуемо возникновение дыма в комнате.

Камины: высота, ширина, глубина (таблица для упрощения процедуры):

Помещение (кв.м) Портал (мм) Топливник (мм) Сечение дымохода (мм*мм)
Площадь Кубатура Ширина Высота Глубина Горловина Ширина задней стенки

12

42 500

450

300

120 300

140*140

16

50 600

500-520

320

120 400

140*270

22

60 700

560-580

350

120 450

140*270

30

80 800

600-650

370-380

130 500

270*270

35 100 900

700

400-420

130 600

270*270

40 120 1000 750

450

140 700 270*270

Из каких частей состоит камин

Чтобы лучше разобраться в том, как построить камин своими руками, нужно понимать, из каких частей он состоит и как работает.

  • Фундамент.

Вес кирпичного камина с таким же дымоходом может доходить до тонны, поэтому ему необходимо надёжное основание.

  • Портал.

Это декоративная лицевая часть очага, обрамляющая топку.

  • Топка.

Один из основных элементов, представляющих собой камеру для сжигания топлива. Топка может быть открытой (без дверцы) и закрытой, выложенной из огнеупорного кирпича или сделанной из чугуна. Довольно часто при строительстве каминов покупают готовую металлическую топку и обкладывают её кирпичом.

На заметку! Внутренняя отделка топки огнеупорными материалами называется футеровкой.

  • Зольник.

Камера под топкой для сбора золы. Это не обязательный элемент домашнего очага. Он оборудуется, если топка оснащена колосниками – чугунной решёткой, на которую укладываются дрова. После их сгорания зола и угольки проваливаются в зольник, откуда периодически вычищаются.

Схема устройства и функционирования камина Источник

  • Дымосборник.

Это верхняя сужающаяся часть топки, через которую дым выбрасывается в дымоход. Для сужения задняя часть топки выкладывается с наклоном вперёд и образованием каминного зуба, который при порывах ветра предотвращает обратный ход дыма и его выброс в помещение.

  • Дымоход.

Вертикальный канал, по которому дым выводится наружу. Оснащается задвижкой для ручного регулирования тяги.

  • Предтопочный лист или площадка.

Площадка перед топкой, сделанная из огнестойкого материала – стального листа, керамической плитки, кирпичной кладки. Обеспечивает безопасность, предотвращая возгорание или повреждение пола при выпадении из топки горящих угольков.

Порядовка кладки печи-камина

Кладка своими руками не так уж и сложна, как может показаться на первый взгляд. Просто не бойтесь. И внимательно следите за порядовкой. Дальше будет просто.

Первый ряд выкладываем из расчета тело печи площадью 4х5 кирпичей и прибавляем припуск на плинтус. Хотя можно обойтись и без него. Но с ним как-то наряднее.

Читайте также:  Как выбрать газовый котел: самые хорошие и лучшие модели

Вторым рядом уже выкладываем чистовой периметр печи:

Формируем внутренние каналы. На третьем ряду ставим чистки каналов и поддувальную дверцу. Их крепят на проволоку и глиняный раствор, без базальтового шнура:

Четвертым рядом добираем высоту дверец:

Пятым рядом перекрываем дверцы, ставим колосник. Если высота помещения позволяет, желательно сделать еще один ряд кладки — выйдет более массивный под. При применении шамотного кирпича самое время начать им кладку. Делаем из него только под. Внешние стены и перегородки каналов так и продолжаем вести керамическим кирпичом:

6 ряд — формируем лоток под дрова. Можно обойтись без скоса пода, как на рисунке, но так топливник будет лучше работать. Разделяем каналы. Малые каналы нисходящие. Большие — восходящие. Применяем косую перевязку. Можно без нее, но с ней надежнее. Если из соображений упрощения начнете применять косую перевязку редко, то ориентировать ее всегда стоит на внешнюю сторону, как на рисунке. Не связывая со стенками топки. Колосник максимально ближе к топочной дверце. Если его провалить глубже, к задней стенке топки, возможно дымление — завихрения воздуха заблокируют выход из топливника в дымовые каналы.

7 ряд. Ставится топочная дверца. Ее устанавливают на уплотнитель — базальтовый шнур, пропитанный глиняным раствором.

8-13 ряды. Поднимаем топку до высоты каминной дверцы:

14-15 ряды. Готовится место под лучковую перемычку. Многие предпочитают делать под нее скосы прямо по месту, выбирая кирпич болгаркой. Можно подпилить и заранее. Первый вариант более точный. Второй менее пыльный и грязный.

Перекрытие дверцы ставится толщиной в кирпич. Нельзя ставить на анкерах. Только лучковая или арка (если топочная дверца с аркой). Желательно вложить в кладочные швы проволоку:

16 ряд. Начинаем формировать под хлебной камеры. Перекрываем без железа, упрощенным клиновым перекрытием:

17 ряд. Наращиваем под хлебной камеры. Следим за перевязкой щелевого перекрытия:

18 ряд. Монтируем дверцу хлебной камеры. Ее, как и топочную, ставим на базальтовый шнур:

19 ряд. Продолжаем хлебную камеру. Открываем ход газам из хлебной камеры в нисходящие каналы:

20 ряд. Доводим вход в нисходящие каналы до высоты в два кирпича.

21-22 ряд. Перекрываем нисходящие каналы, формируем пяты под сводчатое перекрытие хлебной камеры.

23 ряд. Монтируем свод хлебной камеры. Оставляем канал каминного хода и закрываем его задвижкой с длинной ручкой.

Внимательно! Задвижка в процессе будет сильно греться! Поэтому ставим ее на асбест или базальт!

Свод придется подрезать по верху для выравнивания кладки. Или выкладывать еще один ряд — это если позволяет габарит помещения.

24 ряд. Перевязываем свод хлебной камеры. При наличии свободной высоты помещения можно выложить еще один ряд. Тут же показан минимум:

25-27 ряд. Формируем колпак над хлебной камерой. Столбики под перекрытие ставятся исходя из расположения дымовой трубы — ее место не регламентировано строго, она может быть установлена в любой точке печного перекрытия — надо отталкиваться от наиболее удобного прохождения кровли. Проще говоря: смотрим по балкам. Тут же ставится чистка — точку установки выбирают опять вновь по трубе — желательно как можно ближе к ней. На рисунке условно не показана:

28-30 ряд. Обязательные три ряда перекрытия. Далее труба. Задвижки дымового канала устанавливать исходя из соображений удобства эксплуатации — 2 шт. друг над другом для уменьшения теплопотерь:

Две задвижки ставим в трубу, друг над другом. Такое дублирование необходимо для формирования воздушной прослойки— как в двойном оконном остеклении. Лучше сохраняется тепло.

Для оживления кладки в процессе можно выпусками кирпича сделать на теле печи полочки. Только не увлекайтесь их сооружением — выступающие из массива элементы мешают конвекции вдоль тела печи:

Все будет выглядеть примерно так:

При первой растопке всегда открывайте задвижку, перекрывающую канал из хлебной камеры в трубу. Многие печники называют его «прямой ход». Эта манипуляция позволит прогреть трубу. В дальнейшем топка ведется обычным порядком. При работе в печном режиме задвижка эта всегда закрыта. Если мы эксплуатируем как камин, то она всегда открыта.

Доброго и уютного вам тепла в любое время года!

Устройство

Конструкция чугунной топки представляет собой специальную камеру, в которой происходит сгорание топлива, в нижней части топки, под камерой располагается зольник, а в верхней части топки располагается дымоотвод. Конструкция камина с чугунной топкой должна обязательно в себя включать шибер и дефлектор. Шибер (задвижка) оказывает влияние на образовывающуюся тягу в дымоходе и делает процесс горения более эффективным.  Дефлектор также используется в регулировании тяги в дымоходе. В каминах закрытого типа, дверцы у чугунной топки могут открываться вбок и вверх.

Подготовка к строительству

Начало любого строительство – это подготовка эскиза и проведение расчетных работ. Для начала следует нарисовать будущий камин от руки по отношению к помещению. Также следует тщательно прорисовать расположение топки, форму портала, дымохода и другие элементы. Размеры сначала следует указать предварительно, после чего произвести расчеты по формулам.

На основании приблизительного рисунка следует сделать подробный чертеж. В нем нужно указать размеры всех деталей, боковой разрез постройки и другие элементы. Особое внимание необходимо уделить схеме порядовки, по которой будет проводиться постройка. Существует множество таких схем. Можно выбрать оптимальный вариант или продумать свой собственный. Можно использовать и один из готовых чертежей камина, предварительно подогнав его с учетом размера и особенностей помещения.

Проект №– компактный мини-камин

Данный очаг подойдет для отопления комнаты 16—20 м² на даче либо небольшом загородном доме. Другой вариант применения конструкции – в качестве уличного мангала, построенного в садовой беседке. Особенность камина – боковые конвекционные каналы, нагревающие воздух помещения. Размер постройки – 102 х 51 см.

Чтобы выложить мини-камин, понадобятся следующие материалы:

Проект №– компактный мини-камин
  • полнотелый керамический кирпич – 240 шт. (дымоходная труба не учитывается);
  • дверца ревизионная 24 х 14 см – 1 шт.;
  • колосники чугунные 18 х 14 см;
  • задвижка 25 х 14 см;
  • лист стальной нержавеющий толщиной 1 мм размером 500 х 1000 мм;
  • лист черного либо оцинкованного металла, укладываемый перед топкой, размеры – 70 х 50 см.

Чертеж мини-камина в разрезе. На боковых стенках предусмотрены выходы конвекционных каналов

Примечание. Лист нержавейки служит задним экраном топливника. Его допускается не ставить, но тогда придется формировать наклонную стенку из подрезанных кирпичей.

Показанный на чертеже мини-камин выкладывается в таком порядке:

Проект №– компактный мини-камин
  1. Первый ярус – сплошной. На втором закладывается 3 воздушных канала – 2 боковых и один посередине, расположенный под колосниками.
  2. На III ряду формируется подовая часть и гнездо колосниковой решетки (делается на 5 мм шире изделия). Затем ставится сама решетка.
  3. С 4-го по 10-й ярусы строится каминная топка. На V ряду закладывается 2 металлических стержня Ø5 мм для монтажа нержавеющего листа.
  4. В 10-м ряду задний кирпич на четверть выступает в топку, боковые камни выдвигаются наружу на 40 мм. Ширина топливника в этом месте – 49 см.
  5. Торцы боковых камней 11-го яруса подпиливаются под углом 28° к вертикальной линии. Получатся опорные площадки арочного свода. 2 камня в глубине топки укладываются на ребро.
  6. Свод строится из 9 камней, подрезанных в виде трапеции с размером оснований 65 и 52 мм, как указано на порядовке. Радиус кружала – 51 см.
  7. На 12-м ярусе завершается формирование свода, ставятся верхние стальные стержни и устанавливается нержавеющий экран.
  8. Ярус 13—14 формирует выходные отверстия конвекционных каналов. Здесь устанавливается ревизионная дверца.
  9. 15-й ряд – строится перекрытие, 16—18 – начало дымохода.

Подробно алгоритм кладки мини-камина расскажет мастер в своем видео:

Правила безопасности

Существует несколько правил безопасности, которым необходимо следовать, выполняя устройство камина с чугунной топкой своими руками. Площадь топочной камеры выбирают таким образом, чтобы она соотносилась с площадью комнаты в пропорции 1:50. Для помещения площадью 20 кв.м. достаточно камина, топочная часть которого имеет площадь 0,4 кв.м. Такое оборудование будет работать эффективно и создаст в доме комфортный микроклимат.

После установки очага, держите детей подальше от огня, не дотрагивайтесь до стекла, т.к. для этого предусматривается ручка. Используйте защитные экраны, ограждения.

Правила безопасности

Имея представление о достаточной площади портала, рассчитывают его длину и ширину. По отношению друг к другу они должны оставлять пропорцию 2:3. Ширина портала будет вычислена по формуле, в которой 3 высоты конструкции делят на 2. При подборе параметров камина в свой дом удостоверьтесь, что соблюдается условие достаточной площади портала.

При сооружении камина своими руками не менее важно грамотно рассчитать глубину топливника. От данного параметра во многом зависит, насколько правильно будет работать вся конструкция. Глубину определяют как 2/3 части высоты портала. Мастера не рекомендуют предпринимать меры по увеличению глубины портала, поскольку это приводит к снижению КПД камина. Теплый воздух начнет моментально уходить через дымоход. Существенное уменьшение глубины камеры грозит негативными последствиями. Это приводит к попаданию продуктов сгорания внутрь помещения, что крайне опасно для здоровья проживающих в доме.

Рекомендуемое расстояние установки печей и каминов. Основные правила безопасности от производителей.

С целью обеспечения пожарной безопасности подиум перед камином необходимо устраивать с выступом от 50 см. По периметру портала организуют дополнительные выступы величиной от 20 до 30 см. Чтобы обеспечить эффективную работу всей конструкции, необходимо выполнить заднюю стенку топливника под наклоном 20-30°. Наклон выполняют, начиная с 2/3 высоты конструкции. Боковые стенки должны быть расположены под углом около 45° по отношению к вертикали. Это важно, чтобы сделать теплообменные процессы эффективными.

Правила безопасности

Выполняя устройство дымохода для камина, необходимо убедиться, что его длина составляет не менее 5 м. Общая протяженность дымохода не должна превышать 10 м, иначе тяга станет значительной. Это приведет к быстрому расходу топлива при минимальном КПД установки. Если избежать организации длинного дымохода не представляется возможным, в нем предусматривают дополнительные угловые элементы для снижения печной тяги.

По возможности используем дымоходы с круглым сечением

Оптимальное значение сечения канала дымохода выбирают, ориентируясь на высоту трубы и величину топливного каминного окна. Нельзя упускать из виду и зависимость от геометрической формы сечения канала. Мастера считают наиболее удачным круглое сечение дымохода, поскольку оно обеспечивает лучшую тягу и эффективно отводит продукты сгорания топлива. Реже прибегают к обустройству дымохода квадратного или прямоугольного сечения.

Читайте также:  Из чего лучше сделать решетку для гриля – обзор материалов

Если устройство газового камина предполагает организацию дымохода прямоугольного сечения, то наибольшее внимание следует уделить определению величины сторон. Полученные значения принято приводить к стандартным габаритам кирпичной кладки. Это необходимо, чтобы минимизировать расход строительных материалов.

Правила безопасности

Начиная устройство самодельного камина, желательно ориентироваться на готовый типовой проект конструкции. Его выбирают в зависимости от площади комнаты, в которой будет размещено оборудование.

Выбор правильного места и установка железного камина

Схема устройства камина.

Поиск места под камин, своими руками выполненный, является первоочередной задачей. Как и всякий другой, очаг из металла тоже требует для установки большого по площади пространства. Обеспечение регулярного притока свежего воздуха служит гарантом надежной работы металлической конструкции. В качестве вытяжки допускается использовать устройство камина.

Несмотря на меньший вес металлического очага в сопоставлении с кирпичным классическим вариантом, все равно его габариты достаточно внушительны и могут достигать центнера. Поэтому деревянные половицы, на которые была бы установлена кирпичная конструкция, могут попросту не выдержать нагрузки и провалиться. В целях безопасности место под камин рекомендуют укреплять. Устраивать сильный фундамент, как под кирпичный камин, нужды нет, но усилить пол, при этом заменив старые половицы, необходимо. Под печь для изоляции можно постелить лист любого негорючего материала: металла, асбеста и пр.

Правильнее всего начать монтаж очага с устройства подставки. На нее будет устанавливаться массив камина. Подставку можно использовать готовую купленную или сделанную своими руками. Сделать самостоятельно подставку не сложно, нужно лишь обрезать уголки из металла так, чтобы получилась прямоугольная рама на ножках. Ножки рамы нужно крепко прикрутить к полу, а сверху положить и приварить металлический лист, на который будет установлен очаг. Подставка, равно как и воздушное пространство вокруг, должны обеспечивать противопожарную безопасность в помещении.

Наличие дымохода предусматривает металлический очаг, как и классический его аналог. Все перекрытия помещения, через которые пропущена дымоходная труба, должны быть изолированы капитально. Изолируют и стену, расположенную в непосредственной близости с металлическим очагом, на которую прикреплена труба дымохода.

Как и всякий прибор отопления, камин, изготовленный из железа, имеет ряд недостатков и преимуществ.

Недостатками железного камина являются:

  1. После прекращения горения печь моментально охлаждается.
  2. Прогрев железного корпуса очень велик, что при нечаянном касании открытыми участками кожи к нему может вызвать ожог.
  3. Тепло по помещениям распределяется неравномерно.
  4. Заготовка дров требует наличия отдельного места, а лучше помещения.
  5. На заготовку дров нужно выделять время и энергию.

Преимуществами данной конструкции являются:

  1. Быстрое излучение тепла.
  2. Поток воздуха, проходящий сквозь топливник, хорошо проветривает пространство, предотвращая влажность и плесень, что очень актуально для помещений, расположенных с северной стороны и почти не обогреваемых солнцем.
  3. Возможность монтажа в любой комнате дома.

Чтобы избавиться от неблагоприятного момента, например охлаждения и неровной теплоотдачи, стенки железной конструкции обкладывают кирпичом и оформляют их в каком-нибудь дизайнерском стиле, соответствующем интерьеру комнаты. Между металлическим корпусом и кирпичной кладкой должен предусматриваться небольшой промежуток. Разогрев кирпичей будет способствовать отдаче в помещение здорового тепла. Помимо этого, кирпичная стена может служить своеобразной защитой от раскаленного металла. При этом можно будет находиться рядом с камином, не боясь споткнуться и задеть его. Единственное, лицевая сторона не сможет являться защитой от ожогов.

Конструкция каминной топки

Чтобы камин из кирпича имел лучшую теплоотражающую способность, рекомендуется его внутренние стенки сделать под углом. По-другому говоря, две боковые стены необходимо развернуть наружу, при этом заднюю стену нужно слегка наклонить вперед. Наклон нужно делать с трети высоты.

Над каминной топкой следует сделать дымовую камеру, а между камерой и топливником выпускаем карниз («перевал»). Этот элемент важен тем, что он предотвращает возможность вылета искр и сажи наружу в помещение, а также предохраняет дом от задымления.

Размеры кирпича составляют 6,5×12×25 см , а швов в кладке — ориентировочно полсантиметра.

Чтобы разобраться с тем, какие размеры должен иметь камин из кирпича, потребуется обозначить его расположение в плане выбранного помещения. Наилучшими местами для кладки камина являются торцевые стены дома или внутренние стены по углам здания (угловые камины — несколько иной вид камина, поэтому данный подвид здесь не будем рассматривать).

Не стоит планировать строительство камина у стены, которая расположена напротив стены с окнами, так как в случае недостаточной уплотненности окон вы рискуете создать сквозняки.

Если долго топить камин из кирпича, задние стены каминной трубы могут довольно сильно нагреваться, а это способно стать причиной пожара в случае, если дом выстроен из дерева. Поэтому, если все-таки избран такой вариант, необходимо предусматривать противопожарные мероприятия.

Закончив предварительные расчеты, необходимо сделать чертеж каминной кладки, для чего берем в качестве примера помещение площадью пятнадцать квадратных метров.

Заднюю стену нужно выложить в полкирпича, т. е. двенадцать сантиметров. Боковые стенки кладем в один кирпич, т. е. 25 сантиметров.

Рисунок показывает основные каминные размеры в топочной области. После определения этих размеров нам понадобятся послойные чертежи каминной кладки — порядовки.