Как сложить печь из кирпича своими руками

Сложить хорошую кирпичную печь — это и тяжелый труд, и умение и искусство. И искусство это, и традиции, и принципы передавались из поколения в поколение. И.В. Кузнецов не только следует традициям, но развивает их и ищет новые пути решения старой задачи, которая сегодня очень актуальна: как при использовании минимума топлива получить максимальную производительность печи.

Особенности колпаковых печей Кузнецова

Печь устроена достаточно просто: нижний ярус и топливник представляют собой единое пространство, называемого колпаком, внутри которого и осуществляется свободное передвижение нагретых газов. Горячие газы более легкие, поэтому передвигаются к верхней части колпака, а холодные – тяжелее, и поэтому находятся в нижней части. Между ними осуществляется циркуляция газов с промежуточной температурой.

Раскаленный воздух удерживается в сооружении достаточно долго, сильно нагревая стены колпака, а остывший поступает в дымоход по специальному проходу. Температура горения в колпаке очень высокая. КПД печи Кузнецова выше в три раза, чем у традиционной конструкции. Кроме такого высокого КПД эта печь обладает следующими достоинствами:

  • экономичность;
  • небольшое образование сажи;
  • дизайн и форма конструкции может быть разной, и зависит это от ее назначения;
  • продолжительное время сохраняет тепло;
  • нет необходимости часто чистить ее.

Применение печи Кузнецова

За многие годы изобретательской деятельности И. В. Кузнецов разработал около 150 моделей печей, рассчитанных на применение во всех без исключения сферах человеческой жизнедеятельности, где требуется генерация тепла. По виду специализации «кузнецовки» бывают:

  • отопительными;
  • варочными;
  • отопительно-варочными;
  • банными
  • уличными, предназначенными для копчения продуктов, барбекю и приготовления блюд на гриле;
  • каминами с открытой топкой, позволяющей любоваться пламенем.
Применение печи Кузнецова

Примеры исполнения печи Кузнецова

Конструктивные особенности

Все печи Кузнецова (а их, напомним, более 150 образцов) можно разделить по функционалу:

  • отопительные;
  • варочные;
  • камины;
  • гриль;
  • комплексные.

И хотя самой популярной моделью являются варочные, где предусмотрена функция приготовления пищи, все указанные агрегаты работают по одному и тому же принципу –разделение горячих газов на потоки.

Так выглядит схема печи с водяным контуром:

Усиление нижнего прогрева повышает уровень комфортности человека. Пол прогревается не только под пятном конструкции, но практически по всему периметру, соответственно, увеличивается площадь теплоотдачи, помещение прогревается быстрее и эффективнее.

Некоторые специалисты пытаются доказать неэффективность подобной технологии, ссылаясь на то, что задерживаемый дым ухудшает тягу. Однако, уже более 50 лет такая конструкция считается самой эффективной. Именно поэтому мастера пытаются сделать печи Кузнецова своими руками, находят чертежи, консультируются с автором технологии.

Агрегат можно использовать не только для отопления и приготовления пищи, но и для обеспечения горячего водоснабжения. Достаточно на обратной стороне колпака наварить чугунный или стальной теплообменник.

Почему колпаковый метод такой результативный?

  1. Дымные газы расслаиваются по температурному признаку за пределами топки.
  2. Чем больше колпаков в пределах одной конструкции, тем больше препятствий встречает горячий газ и тем дольше он задерживается внутри.
  3. Расположение колпака непосредственно за топкой – горячий газ моментально попадает в колпак и сохраняет высокую температуру. В колпаке собираются одновременно все продукты сгорания, что увеличивает время их переработки и сокращает сажный налет на дымоходе. К слову, именно поэтому самодельные отопительно-варочные печи Кузнецова не нуждаются в частой чистке.
  4. Теплообменник также располагается вне топки, соответственно, не забирает часть тепла и не снижает КПД.

Говоря иными словами, продукты сгорания, попадая в колпак (-и) вынуждены отдавать все свое тепло, чтобы выйти оттуда. Нижнее выходное отверстие выпускает наружу только холодный газ, уже отдавший всю свою температуру.

Если речь идет о печи с водяным контуром, то в теле присутствует двойной регистр стальных труб, выдающие мощность 17-63 кВт. Предусмотрены также двухконтурные агрегаты, производящие одновременный с отоплением нагрев воды.

А теперь приступаем к ответственному процессу – делаем печь Кузнецова своими руками, публикуем чертежи, видео, пошаговое руководство.

Подготовительный процесс

Необходимые материалы:

  • песок – 150 кг
  • кирпич красный полнотелый – 755 штук;
  • шамотный кирпич – 65 штук;
  • среднефракционная огнеупорная глина – 135 кг;
  • чугунная дверца на поддувало (можно изготовить самостоятельно из спаренного стального листа);
  • стальная проволока;
  • арматура для колосниковой решетки или уже готовый колосник;
  • уголок 350х400х400 мм;
  • задвижка.

Все кирпичи перед кладкой проверяются вручную, на них не должно быть полых трещин, минимальное количество сколов.

Читайте также:  Печь Булерьян для гаража – полезные советы по установке и монтажу

Сделать кузнецовку может даже начинающий мастер, при этом важно соблюдать технологию кладки и порядовку.

Фундамент

Идеальным фундаментом считается связанный с домом, но только в том случае, если дом и печка строятся одновременно. В противном случае следует готовить новый, а не пытаться связать с прежним.

На фундамент укладывается слой битумной изоляции или рубероид, чтобы исключить проникновение грунтовых вод и намокания нижнего ряда.

Сам конструктор рекомендует изготавливать фундамент из силикатных печей полностью по пятну.

Порядовка

Перед тем, как начинать порядовку, необходимо заранее рассчитать расположение дымохода в соответствии с чертежом. Только после этого можно приступать к собственно укладке

Для того, чтобы не ошибиться в количестве рядов и последовательности укладки, посмотрите видео порядовки печи Кузнецова

Видео 2 Порядовка

Пошаговая инструкция

  1. Первые 2 ряда выкладываете насухо из шамотного огнеупорного кирпича. Сам конструктор рекомендует делать нижнюю часть толще, но 2 ряда – оптимально для эффективной конвекции. После того, как выложен первый ряд, замеряете углы – они должны быть ровно по 900. С 3-го ряда начинается подготовка траектории дымовых каналов.

Видео 1 Строительство отопительной печи по системе Кузнецова

Расчёт основных параметров

Перед началом строительных работ необходимо просчитать, какая по мощности печь необходима для установки в конкретном доме. Размеры определяются исходя из возможностей теплоотдачи печи. Для хорошо утепленных зданий подходит алгоритм расчета И. В. Кузнецова. Он предполагает использование усредненной тепловой мощности, которую можно получить с 1 м2 поверхности печи.

Для большинства топок характерный показатель – 0,5 кВт/м2, а при интенсивной работе во время существенного похолодания – 0,76 кВт/м2.

При определении тепловой мощности кирпичной печи во внимание принимаются только те поверхности, которые участвуют в процессе теплового обмена.

Расчёт основных параметров

Не рекомендуется для небольших помещений выбирать массивные грубки. Это связано с тем, что они будут слишком долго прогреваться, а половина тепла выйдет наружу через дымоход. Расположить её рекомендуется на пересечении жилых комнат, чтобы они равномерно прогревались.

Чертежи и схемы кирпичных печей

Исходя из предложенных чертежей можно спроектировать и сделать печку из кирпича своими руками.

  • Русская печь
  • «Шведка»
  • «Голландка»
Расчёт основных параметров
  • Печь для бани

Приведенные схемы – одни из самых популярных конструкционных решений. Такие грубки своими руками из кирпича можно сконструировать в частном доме без посторонней помощи.

Топка

При правильно подобранном объеме топочной части можно топить печь при экстремально низких температурах за окном. Размер камеры сгорания должен соответствовать параметрам кирпичей, из которых будет складываться печь.

Максимальная закладка твердого топлива по своему объему не должна превышать 2/3 части топки.

Зольник

Расчёт основных параметров

Высота зольника просчитывается с учетом вида топлива, которое будет использоваться для обогрева помещения.

Малозольные разновидности – уголь, торфобрикет. Для такого вида топлива высота зольника должна составлять около 1/3 от высоты топливника. Твердое древесное топливо – паллеты, дрова. В таком случае высоту зольника уменьшают до 1/5.

Обустройство зольника в печи обязательно. Продукты сгорания будут попадать в эту камеру и не распространятся по всей внутренней поверхности. Почистить печь перед холодным сезоном будет просто.

Печная труба

Дымоход – обязательная часть отопительной системы, так как через него выходят продукты сгорания топлива. Газовые котлы требуют хорошей тяги, поэтому трубу устанавливают круглой формы. Для печи, работающей с твердым топливом, достаточно будет прямоугольного варианта.

При расчете габаритов дымохода учитывают, что сечение поддувала должно быть меньше площади газохода. Также во внимание принимают параметры стандартного кирпича, используемого в качестве основного стройматериала.

Расчёт основных параметров

Значительно увеличивать показатели сечения не рекомендуется: по широкой трубе будет проникать холодный воздух. Это ухудшит производительность и приведет к опасным ситуациям.

Слишком узкие дымоходы могут сильно дымить. Это приводит к отравлению угарным газам и возможности возгорания. Предотвратить проблему можно наращиванием асбоцементной трубой или кладкой еще одного ряда кирпичей.

Печная труба не должна прикасаться к деревянным частям потолка. Во время строительства нужно следить, чтобы расстояние от разделки дымохода до близлежащих потолочных балок было одинаковым. Дымоход должен отстоять от конька крыши на 1,5 м, а возвышаться над ним – на 0,5 м.

Конструктивные отличия «кузнецовок»

Процесс кладки

Конструкция колпаковой печи Кузнецова может существенно различаться, но идеальной считается круглая печка. Среди преимуществ подобной конструкции можно выделить следующее:

  • Простота кладки. Порядовка настолько проста, что справиться с сооружением печи может даже «чайник», имеющий минимальные навыки.
  • Тело такой конструкции представляет собой колпак.
  • Под сводом образуется зона, где происходят термические реакции, и нейтрализуется угарный газ.

Двухколпаковые приборы отличаются большей эффективностью, но, как видно из порядовки, и как показала практика эксплуатации таких печей, в них достаточно сложно устроить прочистные дверцы. А значит, чистка всегда будет сопряжена с рядом трудностей.

Отопительно-варочная установка

Минимизировать этот недостаток просто — колпаки устраивают по каскадной схеме друг над другом, соединяя их между собой системой дымоходов. Это позволяет сделать эксплуатацию печи менее сложной, практически не понижая ее КПД. Такая конструкция дает возможность смонтировать еще и водогрейный контур, встраивая регистр под вторым колпаком.

Читайте также:  Вывод трубы дымохода через крышу из металлочерепицы

Круглые печи могут быть и многоколпаковыми — каскадными. Каждый каскад включает в себя 2 колпака. Уже трехкаскадная конструкция из 6 колпаков пригодна для работы на абсолютно любом виде топлива.

Виды печей Кузнецова

Как говорилось выше, колпаки можно располагать по-разному, потому и вариантов очень много. Возможность установки во втором куполе любого устройства теплообмена без ущерба процессу горения также способствует наличию множества разных тепловых агрегатов. При этом проектироваться по такому принципу могут устройства с любым типом горения: верхним, нижним, пиролизным, послойным и т.д. Все они имеют некоторую специфику, но могут быть реализованы. На сайте Кузнецова выложены проекты разного назначения с порядовкой. Их можно скачивать для личного пользования свободно,  а вот републикация их не приветствуется.

Виды печей Кузнецова
Виды печей Кузнецова

Камины, построенные по принципу колпаковых печей

Виды печей Кузнецова

Есть печи Кузнецова для двухэтажных домов, и обогревают они оба уровня. Причем есть такие агрегаты и с лежанками. Обогрев может быть конвекционного типа (только от стенок печки) или внутрь может быть вставлен водогрейный теплообменник. Тогда такой агрегат называют котлом и обозначают КИК. В свободном доступе на официальном сайте Кузнецова выложены четыре готовых водогрейных кирпичных котла мощностью 16 кВТ, 17 кВт, 34 кВт, 64 кВт. В них может быть встроен бак для нагрева воды для бытовых нужд. Котел  нужно обвязать металлическими уголками, при необходимости можно утеплить, сверху уложить армирующую сетку и оштукатурить.

Виды печей Кузнецова

Отопительная печь. Красиво

Виды печей Кузнецова

Вариантов конвекционных печей гораздо больше. В разделе отопительно-варочных печей без использования шамотного кирпича ОВИК насчитывается 25 разных проектов. Есть три варианта отопительно-варочной печи с камином. Располагаться камин может сбоку (справа или слева). Такие варианты маркируются ОВИК БК (боковой камин), есть вариант с лежанкой и камином ОВИК БК 13л. При камине расположенном сзади маркировка ОВИК ЗК (задний камин).

Виды печей Кузнецова

Отопительно-варочная печь Кузнецова выглядит очень достойно

Виды печей Кузнецова

Чисто отопительные тепловые агрегаты маркируются ИОК. Порядовки, в которых есть лежанка, в названии имеют буквы «леж» или «Л», при наличии духовки добавляется буква «Д». В отопительных печах также есть варианты с каминами. Маркируются они ОИК К. Есть печи калориферные ПКИК1Х. Отдельно категорией выделены печи для теплиц и хлебные.

Виды печей Кузнецова

Отопительная печь Кузнецова ОИК. Впечатляет

Виды печей Кузнецова

Русские печи Кузнецова маркируются РТИК, всего выложены порядовки 10 моделей, две из которых с лежанками. Они имеют привычную конфигурацию варочной камеры, устье которой должно иметь герметичную заслонку. При не герметичности камеры нормально печь работать не будет.

Русская колпаковая печь с лежанкой

В разделе печей для бани Кузнецов предлагает сразу вариант планировки помещений с указанием габаритов и показано как можно «вписать» туда подходящие модели. Ведь помещения бань, как правило, небольшие и если металлическую печь разместить в ней можно легко, то габаритную кирпичную уже проблематично. И учитывать при этом нужно многие факторы: откуда топиться будет, где выход пара и самая горячая часть печи. А тут предложены готовые варианты. Очень удобно и стоит сказать автору большое спасибо! Сами печи вынесены в отдельную категорию и маркируются БИК.

Банные печи Кузнецова маркируются БИК. Презентабельно выглядят и по отзывам имеют отличные характеристики

Варианты кладки с порядовками

Первый вариант: традиционная русская печь с высоким лежаком

Печь с лежакомПечь с лежакомРусская кирпичная печь

  1. Первый ряд закладывается сплошным, а для него готовится известковый раствор. Ряды с 2 по 4 формируют колодец, но требуется обеспечить отверстие для подпечья, которое будет расположено с фронтальной части. Кирпичи монтируются с разбежкой швов.
  2. 4й ряд является местом, где закладывается свод, установленный на фигурную опалубку. Желательно делать её из фанеры. Следующие 2 ряда монтируются с перевязкой, а на 8 свод замыкают.
  3. Ряды с 8 по 10-й закладываются в 1 кирпич. А в 11 завершается перекрытие холодной печурки. Затем засыпается песок таким образом, чтобы обеспечить уклон к задней части стены печи.
  4. В 12-ом ряду появляется устройство пода, представляющего собой сплошную конструкцию из кирпича. Его устанавливают на подготовленный песок. Поскольку эта конструкция и будет соприкасаться с пламенем, то для постройки желательно использовать тугоплавкий кирпич. Важно добиться максимально ровных поверхностей.
  5. 13-16 ряд закладывается для горнила с использованием ¾ кирпичей. При этом все элементы укладываются с перевязкой, но нет потребности в использовании раствора. Кирпичи стесывают на 45 градусов, чтобы составить замки.
  6. 17 ряд становится местом для очередного свода, от которого идет устье и задняя часть печи. Кроме того, здесь же монтируется варочная поверхность, которая устанавливается на кирпич, вмонтированный на ребро.
  7. В 18-ом ряду появляется стена печи, а поверхность между варочной поверхностью и отопительной частью постепенно заполняется песком с кирпичом. А в 19 снова появляется свод.
  8. На 20 ряду требуется заложить кладку, чтобы выровнять стенки печи и сузить отверстие над шестком. Отсюда же начинается сборка перетрубья.
  9. Свод закрывается на 22 ряду.
  10. А с 22 по 32 начинается составление перетрубья и дымохода.
Читайте также:  Двери под старину своими руками: фото идеи

Схема печи с лежаком

Вариант №2 Модернизированная «Теплушка»

Печь «Теплушка»Схема печи «Теплушки»

Вариант № 3. Упрощенная конструкция со щитом

Упрощенная кирпичная печьСхема упрощенной кирпичной печиСхема упрощенной кирпичной печи

Преимущества и недостатки “Кузнецовок”

Колпапоковые печи отличаются от других видов печей большим количеством преимуществ:

Колпаковая печь

  1. Основным преимуществом колпаковых печей является высокий показатель КПД. Около 80-85%. Это намного выше, чем у других типов печей.
  2. Сгорание топлива происходит при очень высоких температурах, без сторонних технологий.
  3. Для колпаковых печей подходит любое топливо. При сгорании остаётся крайне малое количество сажи.
  4. Вследствие минимального образования сажи, данные печи не требуют постоянной чистки.
  5. Возможность объединения колпаковой печи и водяного отопления дома. При этом технические характеристики печи не изменяются.
  6. Короткий дымоход. Благодаря такому типу конструкции происходит экономии на строительных материалов. Однако сила тяги не снижается.
  7. Такая печь подходит для любого помещения, вне зависимости от размеров комнаты и ее назначения.
  8. Дизайн “Кузнецовки” можно оформить под множество задумок заказчика.
  9. В колпаковых печах, отсутствует необходимость в активном использовании вьюшки. Воздух самостоятельно распределяется.
  10. Долговечность. Благодаря равномерному нагреванию и остыванию печь менее подвержена деформации.
  11. Простота сборки. Даже человек без опыта, следую необходимым инструкциям, может сложить печи Кузнецова. Однако это не всегда так.

Недостатков у таких печей гораздо меньше чем преимуществ. К минусам можно отнести:

Преимущества и недостатки “Кузнецовок”
  1. Необходимость помощи мастера при строительстве нескольких куполов. Такие услуги стоят соответствующих денег.
  2. Массивный размер. Однако и стандартные русские печи не отличаются маленьким размером.
  3. Не всегда удаётся получить от колпаковой печи 80% КПД. Обычно этот показатель 55-60%.

Правильно подобранный тип колпаковой печи, сможет обеспечить не только обогревом жилых помещений, но и помочь при готовке пищи или нагреве воды

Печи, созданные по проектам Игоря Кузнецова, в настоящее время являются одними из самых эффективных среди всех существующих конструкций. Вот уже полста лет такими печами пользуется огромное количество людей не только в нашей стране, но и за её пределами. Построить своими руками такую печь в своём доме или на даче можно, если придерживаться рекомендуемой схемы кладки определённой модели.

Принцип действия

Печь камин Кузнецова работает по принципу равномерного распределения теплого воздуха. Внутри установки используются специальные сосуды, которые заставляют теплоноситель циркулировать. Элементы находятся в различном порядке, предусмотрены пустоты, в которых скапливается газ. Всё начинается с загрузочной камеры, когда производится закладка и происходит выделение тепла.

Важно! Особенность установки кроется в неограниченном доступе к пламени.

В сосудах осуществляется рассеивание тепла. Пламя до конца не гаснет, всегда остается свободным небольшой зазор. Горячий газ, как известно, стремиться найти выход, поэтому поднимается вверх.

Подготовительные работы перед сборкой печи

Перед тем как начать возводить печь необходимо подробно изучить план помещения, где будет стоять печь. Так как она весит достаточно много, фундамент должен быть хорошо укреплён.

Следующая информация поможет правильно и качественно построить печь, чтобы избежать проблем при её дальнейшей эксплуатации.

  • Колпак и очаг должны совмещаться сухим швом — размер 2–3 сантиметра. Он необходим для правильного перемещения потоков воздуха. Насыщенные парами воды тяжёлые газы будут перемещаться в очаге, и создавать определённую вибрацию, повышая качество сгорания дров.
  • Нельзя объединять топочную с колпаком, так как дрова должны сгорать в определённом объёме. Только так сможет создаваться максимально высокая температура.
  • Над топочной камерой должен быть устроен катализатор из огнеупорных кирпичей в виде решётки. Здесь они раскаляются до максимума и дожигают то, что сгорело в очаге.

Если печь будет строиться в деревянном доме, то очень важно оградить стены от сильного перегревания. Для этого на стыках стен и самой печи рекомендуют установить прокладки из огнеупорного материала.

Также на стыках печи зазоры, которые будут заполнены огнеупорным материалом, нужны для свободного хода расширения кладки во время её нагревания. Иначе раствор на швах будет давать трещины, и печь будет деформироваться.

Полезные советы мастерам перед началом работы

  • Огнеупорная защита внутри печи должна располагаться таким образом, как — будто она зависла в воздухе. То есть она не должна соприкасаться со стенками печи.
  • Внутреннюю кладку необходимо устанавливать на ребро. Внешняя кладка делается на усмотрение мастера.
  • Проволока нужна для усиления кирпичной связки. Поэтому через каждые 2–3 ряда необходимо её прокладывать, чтобы печь была более прочной и устойчивой.
  • После полного высыхания раствора стенки печи надо обработать специальным огнеупорным веществом.
  • Пробная растопка должна осуществляться с минимальной возможной температуры, с поэтапным прибавлением жара.