Технология устройства печных перекрытий и правила установки печных приборов

Недопустимость применения металлических закладных деталей в сильно нагревающихся перекрытиях. Строительно-технологические нормы категорически запрещают устройство сильно нагревающихся перекрытий и перекрыш печи с использованием металлических закладных элементов, таких как полосы, уголки или откосы плит. Под термическим воздействием высоких температур металл подвержен интенсивной температурной деформации, которая существенно ускоряется под действием эксплуатационных нагрузок. В результате линейного расширения и изгиба металлических деталей кирпичи, опирающиеся на металлические закладные части, теряют сцепление с раствором и выпадают из кладки, что приводит к разрушению конструктивного узла.

Технология перекрытия топливника и внутренних печных проемов. Способ перекрытия топливника и внутренних каналов печи определяется геометрическими размерами перекрываемого проема. Перекрытие топливника и внутренних проемов печи выполняют на выпусках, как показано на рис. 26, при ширине проема в один кирпич и меньше. В случаях, когда ширина проема превышает один кирпич, устройство перекрытия осуществляют арочным методом, как показано на рис. 27.

Рис. 26. Перекрытие топливника на выпусках

Рис. 27. Арочное перекрытие топливника

Конструкция и элементарные компоненты арочного перекрытия (свода). Арочное перекрытие (свод) устраивают с помощью специального технологического приспособления в виде выпуклой деревянной опалубки. Своды опираются на пяты — специальные откосы, выкладываемые в стенках перекрываемой камеры. Расстояние между основаниями пят называется пролетом, который строго равен ширине перекрываемого проема. Опалубка свода опирается на кружала — элементы из доски, по длине равные пролету. Высота пролета в центре, с учетом толщины досок опалубки, соответствует высоте (стреле) подъема свода с очертанием верхней кромки, полностью повторяющим геометрию будущего свода.

Сборка и установка опалубочной системы. Кружала, количество которых составляет от двух-трех и более в зависимости от длины перекрываемого проема, сверху обшивают досками опалубки, а снизу надежно скрепляют подкружальными досками. Длина верхней обшивки и подкружальных досок соответствует общей длине перекрываемого проема. Собранное и опалубленное кружало монтируют в печной камере на опорных стойках с таким расчетом, чтобы его края строго совпали с основаниями пят, как показано на рис. 28.

Рис. 28. Опалубка для арочного перекрытия: 1 — подъем свода; 2 — пята свода; 3 — опалубка; 4 — кружало; 5 — подкружальные доски; 6 — стойки

Последовательность и технологические правила кладки свода. Кладку арочных сводов ведут с обязательной перевязкой швов, в связи с чем общее количество кирпичных рядов в своде должно быть нечетным. Порядок расчета и выкладывания рядов определяется следующим образом:

· 1-й этап: Из общего рассчитанного нечетного числа рядов свода вычитают единицу, а оставшуюся разность делят пополам.

· 2-й этап: Полученное число определяет количество рядов, выкладываемых последовательно с каждой стороны — от пяты по направлению к центру.

· 3-й этап: Швы в нижней части свода выдерживают минимальной толщины (3 мм) с обеспечением их строгой прямолинейности.

· 4-й этап: После укладки нормативного числа рядов с одной стороны аналогичную последовательность кладки выполняют со второй стороны.

· 5-й этап: Завершающий центральный ряд — замок — плотно закрывает кладку свода, фиксируя всю конструкцию.

Физика термических напряжений и компенсация бокового распора. В процессе эксплуатации свод печи нагревается значительно сильнее остальных элементов конструкции, в результате чего подвергается большему температурному расширению. Расширение материала создает существенное давление на боковые стены, усиливаемое внешними статическими нагрузками, давящими на свод сверху. В результате свод постоянно стремится раздвинуть боковые стенки камеры, на которые опирается. Для предотвращения деформации и расхождения стен кладку в рядах, где устроены пяты свода, надежно скрепляют металлическими стяжками из стальной проволоки сечением 5–6 мм или из обручного железа с затяжными шайбами.

Правила и пошаговый алгоритм установки печной гарнитуры. Дверки всех типов и назначений устанавливают строго до начала кладки того ряда, на котором они будут непосредственно базироваться. Монтаж печных дверок выполняют в следующей последовательности:

· 1-й этап: К одному из отверстий в верхнем углу металлической рамки привязывают кусок шпагата или мягкой монтажной проволоки длиной 50–60 см.

· 2-й этап: При монтаже топочной дверки ее рамку по всему периметру тщательно обматывают термостойким асбестовым шнуром.

· 3-й этап: По проектному чертежу точно размечают место установки дверки и после выверки горизонтальности строительным уровнем расстилают слой кладочного раствора.

· 4-й этап: Дверку устанавливают в проектное положение; для предотвращения падения натягивают шпагат и закрепляют его свободный конец, придавливая кирпичом к кладке.

· 5-й этап: С помощью отвеса дверке придают строго вертикальное положение, регулируя натяжение шпагата.

· 6-й этап: После полной фиксации дверки в кирпичной кладке монтажный шпагат отвязывают.

Особенности монтажа топочных, поддувальных и вьюшечных приборов. При отсутствии асбестового шнура между металлической рамкой топочной дверки и кирпичной кладкой обязательно оставляют компенсационный температурный зазор величиной 3–4 мм. Отсутствие компенсационного зазора приводит к тому, что расширяющаяся при нагреве металлическая дверка разрушает кирпичную кладку. Топочные дверки фиксируют с помощью кляммеров из обручного железа, которые наклепывают непосредственно на рамку дверки, как показано на рис. 29. Категорически запрещается использовать полосовую сталь для создания перекрытия над топочной дверкой; перекрытие выполняют укладкой кирпичей способом в замок или формируют клинчатое перекрытие, как показано на рис. 30.

Рис. 29. Крепление топочной дверки кляммерами из обручного железа

Рис. 30. Клинчатое перекрытие над топочной дверкой

Поддувальные, вьюшечные и прочистные дверки закрепляют 2-миллиметровой стальной проволокой с заделкой ее концов непосредственно в швы кладки. Перекрытие над дверками указанных типов выполняют кирпичом встык. Вьюшки и боковые вьюшечные задвижки накладывают на перекрываемые ими каналы, а их опорные рамки промазывают пластичным глиняным раствором. Духовые шкафы и водогрейные коробки монтируют на специальные опорные полки, устройство которых предусматривается чертежами непосредственно по ходу возведения кладки.

Сведения об авторах и источниках:

Авторы: П. И. Воропай

Источник: Как сложить печь

Данные публикации будут полезны начинающим и практикующим печникам, индивидуальным застройщикам и жителям сельской местности, а также широкому кругу читателей, интересующихся проектированием, кладкой, ремонтом и эксплуатацией бытовых печей.