Рис. 11. Пристенный камин-гриль Рис. 12. Гриль

При подборе материалов, необходимых для строительства печи, следует учитывать их доступность, стоимость, прочность, огнеупорность, коэффициент теплового расширения, устойчивость к коррозии и т. п. Наибольшее применение в печном деле нашли: кирпич, глина, песок, цемент, щебень.

Кладку корпуса печи выполняют полнотелым кирпичом, изготовленным из глины (красный кирпич) или шамота. Трубу же лучше класть из щелевого кирпича. Размер стандартного кирпича 250 х 120 х 65 мм. Масса – 3,5–3,8 кг. В 1 м3 сплошной кладки укладывается 380 штук кирпича. Используемый для кладки печей кирпич должен иметь марку на сжатие не ниже 100 кг/см²при плотности 1800 кг/м3. В соответствии с ГОСТ 530-80 на кирпич строительный обыкновенный размеры его могут отклоняться от стандартных по длине на 5 мм, по ширине на 4 мм, по высоте на 3 мм. Кроме того, у каждого кирпича допускаются отбитости углов глубиной до 10–15 мм, а также трещины длиной по постели до 30 мм на всю толщину кирпича (по одной на каждую ложковую и тычковую грань).

Не пригоден для кладки печей кирпич, полученный от разборки стен зданий, сложенных на известковом растворе. Однако для кладки фундаментов и верхних частей дымовых труб его использовать можно.

Для кладки или футеровки топливников печей необходимо использовать огнеупорные шамотные кирпичи, выдерживающие температуру до 1600 °C, или тугоплавкие гжельские или боровические кирпичи с термостойкостыо до 900—1000 °C.

Глина – основной связующий компонент кладочного раствора. В зависимости от содержания в ней песка глина подразделяется на жирную, среднюю и тощую. В жирной глине, например, присутствует до 3 % песка (по массе), в тощей – 15–30 %. Пластичность глиняного теста зависит как от размера частиц глины и песка, так и от соотношения их количеств. Глина средней пластичности усыхает на 6–8 %, тощая – несколько меньше. Перед замесом раствора глину протирают через сетку с отверстиями 3–4 мм.

Песок, необходимый для раствора, должен быть чистым с угловатыми зернами размером не более 1 мм. Для этого его просеивают через сито с отверстиями 1,5 мм. Больше всего подходит кварцевый горный песок, а не речной или морской.

Для приготовления раствора на 1 часть воды (по объему) обычно берут 4 части жирной глины и 8 частей песка. Раствор считается нормальным, если раскатанный из теста руками валик диаметром 1–1,5 см и длиной 15–20 см при растяжений обрывается тогда, когда толщина его в месте разрыва достигает 15–20 % его первоначального диаметра. Другой способ проверки: валик, обернутый вокруг цилиндрического стержня диаметром 4–5 см (например, вокруг обрезка полутора-двухдюймовой трубы), не растрескивается.

Правильно подобранный раствор выдерживает в кладке нагрев до 800—1000 °C, не теряя при этом прочности и не выделяя вредных испарений. Коэффициент его термического расширения такой же, как и у кирпича, что способствует сохранению кладки при многократных циклах нагрева – охлаждения печи. Интересно отметить, что финские руководства по печному делу рекомендуют добавлять в раствор… цемент. Соотношение глины, песка и цемента 3:12:1. Автором рецепт был опробован: результаты очень хорошие, но использовать цементосодержащий раствор для кладки топливника все же не стоит, так как любые примеси снижают его термостойкость. Впрочем, термостойкость снижает и примесь кварцевого песка. Поэтому при кладке топливников его рекомендуют заменять песком, приготовленным из шамота.

Чтобы прикинуть количество раствора, которое понадобится при кладке печи, следует учитывать, что объем идущего па кладку раствора составляет 0,08—0,1 объема печи, а на 100 кирпичей необходимо 2–2,3 ведра глины и 1,5–2 ведра песка.

Для оборудования печей необходимы печные приборы: печные, поддувальные, прочистные и вьюшечные дверки, колосники и колосниковые решетки, плиты, задвижки, вьюшки. Последние перекрывают трубу более плотно, чем дымовые задвижки. Поэтому, когда в печи применяют только задвижки, то рекомендуется их ставить парами – одну над другой. Обычно все печные приборы делают из чугуна, чтобы исключить их коробление при воздействии высоких температур.

Кроме того, в печи могут устанавливаться сделанные из листовой стали духовые шкафы и водогрейные коробки.

Во многих руководствах но печному делу приводятся стандартные размеры печных приборов. В разных руководствах – разные и к тому же обычно не совпадающие с теми размерами печных приборов, которые бывают в магазинах. При этом в каждом регионе изготавливают печные приборы «своего» размера. Например, в Московской области продают топочные дверки размером 205 х 250 мм, а в Калужской – 280х250 мм.

В связи с таким положением многие проекты приведенных в руководствах печей приходится перерабатывать с учетом размеров печных приборов, которые удалось приобрести.

Из инструментов при печных работах понадобятся: печной молоток (он может быть заменен слесарным молотком массой 500 г, необходимо только лучше заточить острый конец головки); кельма (мастерок); правило – толстая деревянная линейка длиной 1,5–2 м; отвес; уровень; угольник деревянный со сторонами 1 х 0,5 м; плоскогубцы и кусачки.

Перед началом кладки рекомендуется уточнить правильность размещения печи. Для этого в соответствии с чертежом раскладывают насухо сначала кирпичи первого ряда, затем кирпичи одного ряда дымовой трубы. После этого с потолка опускают отвесы на углы дымовой трубы и убеждаются, что расстояние между трубой и балками перекрытия, а также между трубой и стропилами (оно должно быть не менее 12 см) достаточно для устройства горизонтальной противопожарной разделки.

Прямоугольность углов первого ряда кладки проверяют промером с помощью шнура расстояний по диагонали между противоположными углами. Разница между этими расстояниями не должна превышать 5 мм. Вообще кладка печей отличается от кладки строительных кирпичных стен тем, что каждый ряд печи сначала выкладывают насухо, без раствора, предварительно подобранными кирпичами. Кирпичи притесывают и подгоняют друг к другу с учетом перевязки швов. Стесанные поверхности должны быть обращены наружу или закрыты кладкой.

Кладку начинают с угловых кирпичей, строго следя, чтобы они были на одном уровне. Это достигается с помощью правила и уровня. Затем выкладывают кирпичи наружного ряда (периметра) и, наконец, середину.

При футеровке топливника огнеупорным кирпичом не следует его перевязывать с обычными кирпичами наружной кладки. Если выполнить футеровку таким образом затруднительно, то проще топливник выложить целиком из огнеупорного или тугоплавкого кирпича.

Перед укладкой красный кирпич в течение 5—10 секунд выдерживают в воде (пока не перестанут выделяться пузырьки воздуха). Тугоплавкий кирпич перед укладкой только ополаскивают водой от пыли. Раствор обычно расстилают правой рукой, кирпич укладывают – левой. И вертикальные и горизонтальные швы должны быть полностью заполнены раствором. Толщина швов минимальная – 3–5 мм.

Кладка углов ведется строго но отвесу. Для облегчения кладки по углам могут быть установлены рейки или стальные уголки. Печи постоянного сечения удобно выкладывать, пользуясь подвижной опалубкой.

Перевязка швов кладки обязательна в каждом ряду на 1 /2 кирпича или, как исключение, на 1 /2 кирпича. Выложенный ряд всегда следует проверить на горизонтальность, а стенки и углы – на вертикальность.

Гладкость внутренних поверхностей – одно из основных условий хорошей работы печи. Для этого кирпич укладывают так, чтобы он был обращен внутрь канала или топливника только целой гранью: тесаные и околотые грани ведут к быстрому разрушению кирпича. Кроме того, ни в коем случае нельзя выравнивать поверхности дымоходов промазкой их глиняным раствором, так как глина в этом случае быстро отслаивается, засоряя дымоходы. Гладкость поверхности достигается в основном тщательностью кладки. Протирка же стенок дымоходов тряпкой, смоченной в глиняном растворе, которую проводят через каждые 4–5 рядов, обеспечивает только заделку мелких выбоин на поверхности кирпича и заглаживание швов.