|
Печи должны быть прочными, с гладкими поверхностями, особенно внутренними, иметь тонкие швы. Стены и углы печи должны быть строго вертикальными. Допускаются отклонения по вертикали на всю высоту печи не более 10 мм, неровности на лицевых сторонах печи не более 5 мм. Ряды кладки должны быть горизонтальными.
Толщина швов печной кладки, выполненной из обыкновенного красного кирпича, должна быть не более 5 мм, а из тугоплавкого и огнеупорного кирпича - 3 мм. Чем тоньше швы, тем лучше печь.
Толщина швов кладки труб на известковом или сложном растворе может достигать 10 мм. Швы полностью заполняют раствором. При выполнении кладки внутренние и наружные поверхности очищают от выдавленного раствора руками или кельмой. Внутренние поверхности топливников и каналов следует особенно хорошо протереть мочальной кистью или мокрой тряпкой. Обмазывать глиняным раствором внутренние поверхности печей (топливники и каналы) запрещается, так как он быстро отваливается и засоряет каналы.
Внутренние поверхности печей: каналы, топливники, трубы - должны быть ровными, без выступов и впадин, препятствующих движению газов и ухудшающих работу печи. Повороты и углы в каналах надо обязательно закруглять, а сужение или расширение частей делать постепенным, плавным, что улучшает тягу.
Колосниковые решетки располагают ниже топочного отверстия на 1-2 ряда кладки (7-14 см). Между решеткой и кладкой по всему периметру оставляют зазор не менее 5- 10 мм. Если этого не сделать, то при нагревании расширяющийся металл нарушит кладку. Колосниковые решетки рекомендуется укладывать с наклоном в сторону дверки на 2-3 см, что обеспечит скатывание несгоревшего топлива от задней стенки на решетку. Прорези решетки располагают вдоль топливника (или от дверки).
Плиты чугунные цельные или из отдельных элементов, применяемых в кухонных очагах, укладывают на тонком слое глиняного раствора по уровню.
Кирпич перед началом работ сортируют. Кирпичи без трещин и отколотых мест применяют для топливников, каналов и сводов печи. Толщина кирпича должна быть одинаковой, что дает возможность получить самые тонкие швы.
Кирпичи не рекомендуется класть сколотой или стесанной стороной внутрь топки или каналов, так как они менее прочны и от высокой температуры будут разрушаться, что небезопасно в пожарном отношении.
В холодное, особенно в зимнее, время растворы или материалы для их приготовления подогревают до 5°С.
После кладки печь должна быть хорошо высушена естественным или искусственным способом. Первый способ лучше. В процессе сушки все задвижки и вьюшки, а также форточки должны быть открыты круглые сутки. Трубу нужно закрывать только на время грозы. На такую сушку требуется примерно 10-12 суток.
Искусственная сушка производится быстрее, она осуществляется путем топки печи с постепенным увеличением количества сухого топлива: стружки, соломы, щепы, мелко наколотых дров. Сушить печь, сжигая сразу большое количество дров, нельзя, так как при этом вода в кирпиче, превращаясь в пар, может разрушить кладку.
Первая закладка топлива не должна превышать 20-25% того количества, которое необходимо для нормальной топки. Для второй топки количество топлива повышается до 30-40%, для третьей - до 60-70% и т. д. до полной нормы. После каждой топки все приборы печи должны быть открыты, а температура наружной поверхности печи не должна превышать 50...60°С.
Сушка считается законченной, когда на поверхности печи перестанут появляться сырые пятна, а на задвижке или вьюшке следы конденсата (воды).
Основным материалом для кладки печей является кирпич, имеющий, как известно, шесть граней (поверхностей). Две самые большие поверхности кирпича - постели - бывают нижними или верхними (при кладке находятся соответственно снизу или сверху). Оставшиеся две большие грани называют ложковыми, две малые - тычковыми. Острые ребра, образуемые гранями, носят название усенков.
В зависимости от укладки кирпича на те или иные грани ряды кладки называют ложковыми или тычковыми.
 Для перевязки швов и для соблюдения размеров печи используют целый кирпич и его части: трехчетверки - 3/4 кирпича, половинки - 1/2 и четверки - 1/4 кирпича. Прочность кладки во многом зависит от правильности перевязки швов, т. е. от смещения рядов кирпича верхнего ряда относительно нижнего. Наилучшей перевязкой считается такая, когда кладка смещена на 1/2 кирпича; минимальная перевязка допускается в 1/4 кирпича. Выкладывая печи, кирпич кладут по-разному: плашмя, на ребро и стоймя.
Стенки печи выкладывают разной толщины: в 1/4, 1/2, 3/4 и реже в один кирпич (рис. 158). Для получения тонких стенок кладку выполняют на ребро, или в 1/4 кирпича (рис. 158, а). Широко распространена кладка в 1/2 кирпича, т. е. с укладкой его плашмя (рис. 158, б). Такую же толщину кладки можно получить из двух 1/4 кирпича, укладывая их на ребро (рис. 158, в). Кладка в 3/4 кирпича выполняется в 1/2 и 1/4 кирпича, т. е. на ребро (рис. 158, г).
Кладку в 1/2 кирпича с полным перекрытием швов выполняют из двух 1/4 кирпича, укладываемых на ребро, сдвигая кирпич так, чтобы швы одного ряда не совпадали со швами другого (рис. 158, д).
Стенки толщиной в один кирпич кладут поочередно из тычковых (кирпичи уложены поперек стенки) и ложковых (кирпичи укладывают вдоль стенки) рядов. Для перевязки швов применяют трехчетверки (рис.158, е). Устройство замков в кладке показано на рис. 158, ж.
Колка и теска кирпича. В процессе кладки кирпич приходится раскалывать, придавать ему клиновидную форму. Для кладки свода, отесывать одну сторону для устройства пят или закруглять, например, для применения его в каналах, что обеспечивает лучшее движение газов по ним (рис. 159).
 Нормально обожженный кирпич колют без насечки, по намеченной линии: на слабо обожженном кирпиче сначала делают насечку, по которой затем выполняют колку. Насечку наносят по всему периметру раскалываемой части глубиной до 5 мм. Раскалывают кирпич так. Левой рукой держат кирпич, правой молоток или кирочку, которыми наносят в нужное место сильный удар. При этом лезвие молотка или кирочки должно быть направлено под прямым углом по отношению к кирпичу или линии раскалывания. Косой удар часто приводит к произвольному раскалыванию. Можно наносить несколько ударов, постепенно увеличивая их силу, пока кирпич не расколется. Во время раскалывания вдоль кирпич держат или посередине или за большую его часть (рис. 159, б).
При теске кирпич берут левой рукой и ставят его на колено (рис. 159, г). Концом кирочки наносят по кирпичу легкие удары с направлением вниз на себя. Сперва выполняют грубую отеску кирпича, тупым концом кирочки нанося более сильные удары, а затем острым концом наносят частые несильные удары.
Приемы кладки. Для получения красивой кладки и ускорения выполнения работ кирпич предварительно раскладывают на место, где он должен находиться в печи с таким расчетом, чтобы шов между кирпичами был 3-5 мм. В процессе кладки кирпичи поочередно или все сразу снимают, укладывают рядом с рабочим местом, а затем ставят на глиняный раствор, выкладывая печь.
Раствор в процессе кладки наносят на кирпич и расстилают руками или кельмой. При расстилании рукой раствор дополнительно перемешивается, из него удаляются камешки, сгустки глины. Однако при этом возможны и ранения руки острыми песчинками. Кельма предохраняет руки от ранения, работать ею более производительно, так как раствором можно покрыть сразу несколько кирпичей. В то же время кельма не дает возможности почувствовать камешки и песчинки, что приводит к снижению качества кладки (рис. 160, 161).
 Нанесение и расстилание раствора производят так. Левой рукой снимают ранее уложенный насухо кирпич, правой забирают раствор из ящика и переносят его на место укладки. Двигая рукой по постели нижеуложенного кирпича, пальцами разравнивают и размазывают раствор равномерным слоем нужной толщины (рис. 160). Находящийся в левой руке кирпич погружают на несколько секунд в ведро с водой, затем на тычковую грань накладывают немного раствора, чтобы образовать вертикальный шов. После этого кирпич укладывают на место, прижимая его одной или двумя руками и передвигая назад и вперед для получения тонкого шва.
Кладку можно вести, не накладывая раствор на тычковую грань. Делают это так. Вынутый из воды кирпич кладут на раствор не горизонтально, а немного приподняв заднюю сторону и опустив переднюю на раствор для того, чтобы при движении вперед тычковая грань набрала на себя раствор и подвинула его к ранее уложенному кирпичу. Кирпич плотно прижимают, придвигая вперед и выдавливая при этом излишки раствора. Выжатый из швов раствор тут же убирают, снимая его сразу двумя руками.
Можно наносить раствор непосредственно на укладываемый кирпич, смоченный водой, а не на нижележащий ряд кладки. В этом случае раствор предварительно укладывают горкой в нужном месте, затем на торцовую грань вынутого из воды кирпича наносят раствор и укладывают его так же, как было описано выше.
Кладку кирпича надо выполнять очень быстро, так как раствор, обезвоженный кирпичом, густеет и его невозможно уложить и разровнять тонким слоем. Прочность кладки во многом зависит от правильности подготовки кирпича. Алый кирпич от воды рассыпается, поэтому его в процессе кладки быстро окунают в воду, тут же вынимают из неё и кладут на раствор. Такой кирпич быстро всасывает воду из раствора, в результате чего последний густеет. При этом швы получаются толстые, а сцепление кирпича с раствором слабое. Огнеупорный кирпич также только ополаскивают водой.
Хороший кирпич смачивают в воде 3-5 с. Такой кирпич меньше впитывает воду из раствора, шов получается тонким, а кладка прочной. Для получения прочной кладки с тонкими швами (3-4 мм) кирпич держат в воде до тех пор, пока из него не перестанут выделяться пузырьки воздуха.
Для печной кладки применяют различные швы (рис. 162). При оштукатуривании печи для лучшего удержания штукатурки на поверхности печи швы оставляют не заполненными на 5-10 мм. Такая кладка называется кладкой впустошовку. Если печь не будет штукатуриться, то швы заполняют полностью. В этом случае кладку называют кладкой вподрезку.
Облицовку огнеупорным кирпичом производят так, чтобы он не перевязывался с красным кирпичом. Из-за различного температурного расширения этих видов кирпича кладка может разрушиться.
При кладке труб на известковых, сложных и цементных растворах швы можно расшивать, придавая им выпуклую или вогнутую форму. Для этой цели применяют специальный инструмент - расшивку.
Кладка арок и сводов. При кладке печей приходится перекрывать различные топочные отверстия, топливники, всевозможные камеры, применяя перемычки простой и сложной формы.
Перекрытие в стене называют аркой, или арочной перемычкой, перекрытие между стенами - сводом.
Количество кирпичей в арке и рядов в своде должно быть нечетным. Средний, нечетный, кирпич называют замковым, или замком. Кирпичи, на которые опирается перемычка или свод, называют пятами, им всегда придается нужная форма путем тески. Пространство, перекрываемое любой перемычкой, называется пролетом. Размеры пролетов могут быть разными. Выкладывая перемычку, швы между уложенными кирпичами нужно направлять к одной точке или к центру, из которого описывается кривая арки или свода. Высота подъема свода или арки называется стрелой подъема.
Выполнение любой перемычки начинается с закладки пят, которые выполняют по шаблону. Так как высота арки или свода может быть различной, угол пяты изменяется. Нельзя применять одну форму пяты для всех арок и сводов.
 Перекрытие узких топливников. Топливники шириной до 42 см перекрывают упрощенным треугольным сводом, укладывая кирпич плашмя (рис. 163), с последующим продолжением кладки стенок, которые будут прочно прижимать пяты к нижележащим рядам кладки. Если такой свод возводить без продолжения кладки, это может привести к сдвигу пят распором свода и его обрушению. Чтобы этого не случилось, уложенные под свод пяты стягивают с помощью брусков квадратной, прямоугольной, угловой или тавровой стали, связанных проволочным жгутом. Проволочный жгут состоит из двух и более проволок, скручиваемых с помощью гвоздя. Жгут должен находиться внутри кладки, т. е. в шве (рис. 164). Если жгут останется открытым, например, в топливнике, он быстро перегорит. Вместо проволоки можно применять полосовую сталь, прочно скрепив её с брусками (приклепав). В некоторых конструкциях печей концы брусков могут выходить наружу. В этом случае их также стягивают жгутами или круглыми стальными стержнями нужной толщины с резьбой и гайками на концах. На концах брусков просверливают отверстия.
Топливники с пролетами до 38 см можно перекрывать путем выпуска кирпича из боковых стенок кладки (рис. 165). Для прочного закрепления свешивающихся опорных кирпичей боковые стенки кладки должны быть выше перекрываемого ряда не менее чем на четыре ряда кладки. Вообще, чем больше выкладывается рядов, тем лучше, так как предупреждается опрокидывание перекрытия внутрь печи.
В процессе кладки топочные отверстия перекрывают различными перемычками, так как запрещается опирать кирпичи на рамку дверки.
При ширине топочного отверстия менее кирпича его перекрывают "в замок", стесывая кирпич; при ширине более кирпича выполняют кирпичную перемычку. Для перекрытия больших пролетов применяют арочное перекрытие (рис. 166).
Перекрытие арками и сводами. Топливники комнатных и русских печей перекрывают только кирпичными сводами толщиной не менее, чем в 1/2 кирпича. Своды опираются на пяты - боковые стороны (стенки) топливника, у которого плоскости стесаны под определенным углом. Свод может опираться на заднюю и переднюю стенки топливника.
 Своды могут быть крутыми, плоскими и пологими (рис. 167). Полуциркульный свод равен половине окружности. Пологий свод менее крутой, чем полуциркульный. Трехцентровый свод еще более пологий, он лучше излучает теплоту на под печи (нижняя часть варочной камеры), что важно при выпечке пирогов и варке пищи. Под от такого свода нагревается равномерно во всех точках. Имеются более пологие своды, применяемые в хлебопекарных печах. Чем круче свод, тем большую нагрузку он может выдержать, т. е. на печь можно уложить больше продуктов для сушки.
Для выкладки прочного свода применяют опалубку, которую настилают по изготовленным кружалам. Пяты свода выкладывают из тесанного по шаблону кирпича. Кирпичи свода должны прочно прилегать один к другому.
Для подготовки кружал и шаблонов пят на листе бумаги, картона, фанеры или на двух досках (широкой и узкой), сбитых под прямым углом, вычерчивают свод нужной формы с таким расчетом, чтобы в нем уложилось нечетное количество рядов кладки. Широкая доска должна быть на 3-5 см больше высоты подъема свода.
Рассмотрим построение свода на двух досках. (Этот способ наиболее удобен.) Посередине узкой доски проводят ось (обозначена пунктиром) так, чтобы она пересекла и широкую доску. На расстоянии 3-5 см от нижней кромки широкой доски вычерчивают прямую линию А-Б, откладывая на ней ширину топливника. Ось должна проходить посередине топливника, обозначенного В и Г. На оси от линии А-Б отмеряют кверху высоту стрелы подъема свода. Полученную точку обозначают буквой Д. После этого опытным путем подбирают центр О так, чтобы проводимая из него кривая, образующая свод, проходила через точки В и Г и верхнюю точку стрелы подъема свода.
 Таким образом получают форму кружала 1 кривой части арки и пяты 2, по которой изготовляют шаблон для разметки пят на кирпиче и проверки его после тески (рис. 168).
Для кладки сводов применяют опалубки (рис. 169). Наиболее удобна разъемная опалубка (рис. 170): её легко можно вынимать и при необходимости использовать многократно. Стойки опалубки изготовляют с проушинами глубиной не менее 5 см и такой ширины, чтобы в них плотно входили кружала. Последние рекомендуется устанавливать в стойки так, чтобы их концы выступали на 2-3 см. Стойки с кружалами размещают на клиньях, которые, в свою очередь, опираются не менее чем на два ряда уложенного кирпича. При опоре на три ряда кирпича опалубка при разборке опускается практически до низа топливника, что удобно в работе. Кружала делают такой длины, чтобы они не доходили до стенок топливника на 2 см. Это позволяет им свободно опускаться при разборке.
Обшивку опалубки выполняют из реек шириной 3-4 см, которые крепят к кружалам с зазорами так, чтобы швы находились посередине укладываемого кирпича. Зазоры необходимы для того, чтобы из кладки быстрее удалялась влага. Бруски обшивки должны быть короче топливника на 2 см. Для закрепления опалубки между кружалами и стенками печи ставят клинья.
В кружалах можно сделать гнезда, в которые укладывают рейки, чтобы их не перебивать. В гнездах закрепляют гвозди без шляпок, на которые надевают рейки с предварительно просверленными отверстиями.
В процессе работы постоянно проверяют точность установки опалубки, регулируя её клиньями, вбиваемыми между ней и стенками печи. Готовый свод оставляют в опалубке несколько дней, после чего её разбирают, постепенно вынимая клинья. Кружала вынимают последними.
Кирпич для кладки сводов отесывают, придавая ему клиновидную форму. Отесывание пят и их укладка должны вестись аккуратно, так как заполнение больших пустот раствором и щебнем приводит к осадке свода или арки и их разрушению.
После установки и закрепления опалубки в центральную точку О, с которой вычерчивалось кружало, вбивают гвоздь, крепят к нему прочный шпагат, необходимый для проверки рядов кладки свода и разметки укладываемых кирпичей. Если кладку выполняют из клиновидного кирпича, то швы имеют одинаковую толщину; при использовании обычного кирпича швы будут клинообразные - внизу тоньше, вверху толще. Швы должны быть обязательно полностью заполнены раствором.
 Кладку свода начинают с краев, от обеих пят одновременно, двигаясь к середине свода или к замку (рис. 171). Кирпичи подгоняют плотно, так чтобы они почти касались друг друга со стороны топливника. Продольные швы между рядами должны быть направлены по радиусу дуги арки, по которой выполнено кружало.
В последний ряд кладки свода или арки с усилием вставляют замковый кирпич (рис. 172), смазанный с двух сторон глиняным раствором. Удары наносят поленом или деревянным молотком. Обычный молоток может расколоть кирпич, поэтому при его применении на кирпич укладывают доску.
Иногда кладка свода выполняется захватками, или ступеньками, что и показано на рис. 172.
Кладка фундаментов под печь. До начала кладки печи следует выяснить, в каком состоянии находится фундамент. Если остался фундамент от старой печи, то его обследуют и, если надо, ремонтируют. При строительстве нового фундамента проверяют место расположения печи, её разворот относительно стен помещения, возможность вывода трубы через перекрытие и крышу без нарушения потолочных балок или стропил.
Форму и размер печи проверяют правилом, угольником, метром или шпагатом, натягиваемым по углам кладки (рис. 173).
 Каждый выложенный ряд обязательно проверяют: по горизонтали - правилом, по вертикали - отвесом, на прямоугольность - угольником (рис. 174).
Печи массой не более 750 кг разрешается устанавливать на полу при условии, что пол достаточно прочен. Печи массой более 750 кг требуют устройства прочного фундамента, который выполняют из бутового камня, кирпича или бетона. В сыром грунте применяют кирпич-железняк, в этих условиях обычный кирпич разрушается. Нижнюю часть фундамента, находящегося в сыром грунте, можно выполнить из бутового камня или бетона. Верх фундамента выравнивают кирпичной кладкой плашмя в два ряда. Сверху укладывают гидроизоляцию из двух слоев толя, рубероида или цементного раствора слоем толщиной 2 см. (Лучше сначала выровнять поверхность цементным раствором, а затем положить рубероид или толь.) Толь кладут на дегтевой, а рубероид - на битумной мастике. Фундамент должен быть на 5 см больше размеров печи.
Таким образом выполняют и фундаменты под дымовые трубы.
Глубина котлована под фундамент печи зависит от плотности грунта. При достаточно плотном грунте его глубина может быть 0,2-0,5 м. Дно котлована выравнивают по уровню. Слабый грунт предварительно уплотняют трамбовкой. После этого приступают к кладке фундамента. Первый ряд выполняют из битого (мелкого) камня или кирпича-железняка насухо без раствора, утапливая его ударами трамбовки в землю. Тщательно уплотненные камни заливают цементным раствором состава 1:5-1:6 (одна часть цемента и 5-6 частей песка). Для экономии цемента можно использовать сложные (смешанные) растворы из цемента, известкового теста и песка состава 1:1:9 или 1:2:8. Сложные растворы применяют и для кладки фундаментов во влажных грунтах. В сухих грунтах кладка может выполняться на глиняном растворе, но лучше с небольшими добавками цемента. Лицевые стороны фундамента выкладывают на густом растворе с тщательной перевязкой швов. Внутри этой кладки используют и более жидкий раствор, так называемый прыск.
Из бутового камня выкладывать фундамент сложнее, чем из кирпича, так как приходится некоторые камни, особенно круглые, колоть пополам. Неровности между камнями заполняют мелкими камешками. Укладываемые на раствор камни осаживают, нанося по ним удары молотком массой 1,5-2 кг.
Кладку можно выполнять по шнуру, в опалубке или между стенками ямы. Швы в кладке должны быть плотно заполнены. Кладку фундамента заканчивают ниже уровня чистого пола на 14-15 см, т. е. на два ряда кирпичной кладки.
Фундамент печи запрещается перевязывать с фундаментом стен здания, так как из-за разной усадки этих элементов кладка печи нарушается. Промежуток между стенами здания и фундаментом печи должен быть не менее 3-5 см, его засыпают песком. Фундаменты под печи и коренные трубы выполняют независимыми друг от друга. После устройства фундамента под печь пространство между ним и стенами котлована засыпают вынутым грунтом и тщательно трамбуют.
В зданиях с глубоким подпольем фундамент под печи иногда выполняют в виде срубов (ряжей) с засыпкой песком или шлаком или без засыпки. Засыпка предохраняет внутреннее пространство дома от проникания в него холодного (возможно сырого) воздуха.
Для сруба используют сухие бревна или брусья из хвойных пород (сосны, ели) или дуба.
Сначала выполняют сруб требуемой высоты. По срубу выбирают грунт на нужную глубину и выкладывают из бутового камня кладку такой высоты, чтобы она была выше уровня земли не менее чем на 25 см. Кладку выравнивают по уровню раствором, укладывают двухслойную гидроизоляцию и только на неё укладывают первый венец сруба. Сруб должен быть ниже уровня пола на два ряда кладки, на него настилают доски или бруски толщиной 4-5 см, на которые укладывают кирпич.
|
