Stufa in mattoni per la casa: linee guida per la scelta della tipologia ottimale ed esempi di procedure per artigiani indipendenti
Il focolare è il cuore degli edifici non collegati a reti centralizzate.Genera il calore necessario alla vita e fornisce energia per cucinare. Il microclima dell'edificio e la sua durata dipendono direttamente dalla sua produttività ed efficienza, e questi sono fattori molto importanti nel funzionamento dell'unità, non sei d'accordo?
L'articolo che abbiamo presentato descrive in dettaglio come costruire con competenza una stufa in mattoni per la tua casa. Vengono forniti schemi per la costruzione di una casa e le sfumature tecnologiche vengono analizzate a fondo. Offriamo informazioni accuratamente selezionate, scrupolosamente verificate e comprovate dalla pratica sulla scelta e l'installazione delle stufe in muratura.
I produttori di stufe principianti e i proprietari di case rurali che vogliono supervisionare il lavoro degli artigiani assunti saranno aiutati dalle informazioni che offriamo, in base alle esigenze di costruzione. Immagini fotografiche e tutorial video saranno di grande aiuto per padroneggiare il materiale.
Il contenuto dell'articolo:
Selezione del design della fornace per mattoni
Non è facile comprendere l'abbondanza di forni costruttivi in muratura. Tuttavia, i proprietari di immobili suburbani che desiderano dotare la propria casa di un'unità in mattoni dovrebbero studiare questa difficile questione. È meglio determinare in anticipo l'opzione ottimale per il suo scopo e design piuttosto che ricostruire e modernizzare.
Le stufe in muratura si dividono in tipologie in base ai seguenti aspetti:
- Scopo.
- Tipo di movimento del gas.
- Prestazione.
- Frequenza di combustione.
- Dati geometrici.
Idealmente, la stufa perfetta per voi viene scelta in base a due o tre criteri più importanti. Vediamo quali secondo te dovrebbero essere classificati come aspetti significativi, che diventeranno la base per la scelta dell'unità di mattoni ottimale.
Classificazione delle stufe per scopo
In base al loro scopo, le stufe in muratura per abitazioni private sono divise in tre gruppi:
- Riscaldamento. Strutture in mattoni che svolgono l'unico compito: fornire calore ai locali serviti. Non possono esserci più di tre stanze riscaldate. Inoltre, le pareti della stufa dovrebbero, se possibile, fungere da partizioni interne.
- Riscaldamento e cucina. Stufe dotate sia di una superficie generatrice di calore che di un piano cottura.Rientrano in questa categoria anche le stufe in muratura dotate del solo piano cottura in ghisa.
- Scopo speciale. Si tratta di unità progettate per risolvere compiti altamente specializzati: cuocere il pane, preparare uno stabilimento balneare per le procedure, asciugare i panni o decorare una stanza. Questo gruppo comprende stufe per garage, serre e officine.
Rappresentanti tipici del primo gruppo sono le stufe olandesi, le stufe a pareti sottili costruite con telai, le strutture piastrellate e Markov. Caratteristici del secondo gruppo sono le stufe russe, le stufe con e senza circuito idraulico, nonché i focolari da cucina.
Il terzo gruppo presenta numerose variazioni. Se però consideriamo gli edifici in mattoni prevalgono soprattutto le stufe per sauna. Sebbene possano essere di metallo, hanno un rivestimento in mattoni, che riveste il focolare con mattoni refrattari.
Le stufe in mattoni sono costruite con un materiale con elevata capacità termica e conduttività termica relativamente bassa. In poche parole, le stufe per riscaldamento, cottura e sauna in mattoni si riscaldano più lentamente di quelle in metallo, ma trattengono il calore anche molto più a lungo.
Anche la bassa conduttività termica del mattone è buona perché, nonostante l'elevata temperatura all'interno del focolare, che raggiunge i 500-700º, la superficie esterna della struttura in mattoni si riscalda solo fino a 95-100º. Questa eccellente proprietà soddisfa sia i requisiti di igiene che di sicurezza.
Divisione in tipologie in base al movimento dei gas
Le qualità prioritarie del materiale completano fortemente le caratteristiche di design delle stufe. Per aumentare la capacità termica, sono dotate di canali da fumo e camere attraverso le quali il fumo circola per un certo tempo prima di uscire dalla stufa attraverso il camino e disperdersi nell'atmosfera.
Descriveremo esageratamente il movimento dei gas attraverso i canali del fumo - circolazioni del fumo come segue:
- I gas di scarico ad alta temperatura, uscendo dal focolare verso l'alto, incontrano nel loro cammino l'ostruzione della stufa.
- Dopo aver incontrato un ostacolo, i gas fluiscono nei canali verticali e orizzontali e li percorrono cedendo calore alle pareti del forno.
- Il gas di combustione, che ha trasferito il calore al mattone, si raffredda, cade all'uscita nel camino ed esce attraverso di esso nell'atmosfera.
Si noti che nei forni con canali orientati orizzontalmente, il raffreddamento del gas avviene più velocemente, perché i gas si muovono lungo di essi più lentamente che lungo percorsi verticali. Di conseguenza, il calore viene distribuito in modo non uniforme in tutto il gruppo di rilascio di calore e molto spesso viene accumulato all'uscita dal forno.
Pertanto, nel settore delle stufe, predominano le strutture in mattoni con circolazione verticale dei fumi.In essi, il movimento del gas avviene a causa dell'azione delle leggi naturali. Sono collegati tra loro o al canale uscente dal focolare tramite brevi ponticelli orizzontali.
Gli svantaggi delle strutture con circolazione verticale dei fumi comprendono una notevole differenza nel riscaldamento della parte del forno posta sopra il canale adiacente al focolare e del canale abbinato al camino. Nelle unità con giri orizzontali, la parte inferiore della stufa si riscalda meglio, mentre nella parte superiore fa più freddo, il che è meglio secondo le norme sanitarie.
Se decidi come e quale stufa in muratura è meglio costruire in una casa, devi tenere presente che il fumo idealmente si muove verticalmente in direzione ascendente o discendente, a seconda del progetto. Solo sotto la pressione dei gas accumulati sopra o sotto la sovrapposizione scorre nella rivoluzione successiva.
Anche la presenza di canali troppo lunghi nel design, anche se l'area è dominata da percorsi orientati verticalmente, non è l'opzione migliore. A causa di una circolazione troppo lunga, il gas si raffredda troppo, il che, proprio come nel caso delle rivoluzioni orizzontali, minaccia un riscaldamento non uniforme.
Nei forni a campana gli svantaggi di una distribuzione non uniforme vengono in una certa misura eliminati. In questo gruppo di modelli di stufe, i tradizionali canali separati sono combinati in un'unica camera: una cappa situata sopra il focolare.
Il gas che scorre dal focolare nella campana attraverso uno stretto foro colpisce il soffitto superiore della stufa.Diffondendosi in direzioni diverse dall'impatto, cade, da dove viene trascinato nel camino sotto l'influenza del tiraggio naturale. Lo schema con tappo consente una distribuzione uniforme del calore, ma questo gruppo presenta anche degli svantaggi: la parte superiore si riscalda più della parte inferiore.
In termini di capacità termica, le strutture a campana sono in vantaggio rispetto alle stufe ad alta velocità. Pertanto i primi vengono scelti per arredare le grandi case, i secondi per dacie e piccoli edifici, per il riscaldamento per il quale non è necessaria un'unità troppo efficiente.
Produttività di una struttura in mattoni
La stufa deve coprire le dispersioni termiche del locale da trattare. Pertanto la sua potenza è direttamente correlata alle caratteristiche termiche degli ambienti. Si trovano sommando le perdite attraverso pareti e pavimenti con soffitti, attraverso strutture di porte e finestre, attraverso sistema di ventilazione.
Il calcolo della perdita di calore consentirà di determinare la produttività del forno, che dovrebbe essere leggermente superiore al valore calcolato, ma non superiore al 15%. Se la potenza dell'unità mattone supera il limite specificato, è necessario selezionare un design diverso.
Per facilitare il processo di scelta della stufa in mattoni più adatta per la muratura in un edificio basso, sono stati sviluppati dei nomogrammi. Il grafico presentato di seguito, che semplifica i calcoli per la scelta della stufa, è stato realizzato per ambienti con una parete esterna.
Usare il nomogramma presentato è estremamente semplice. Sull'asse delle ascisse di questo grafico dobbiamo tracciare il punto n. 1, la dimensione dell'area della stanza di cui ora abbiamo a che fare con la perdita di calore. Dovrebbe essere tirato su finché non si interseca con la linea inclinata, questo è il punto n.2.
Quindi a sinistra del punto n. 2 tracciamo una linea orizzontale fino al punto della sua intersezione con l'asse delle ordinate. Questo è il punto n.3, il coefficiente delle recinzioni esterne, denotiamolo KF. Moltiplichiamo il coefficiente per la temperatura media osservata nella regione durante i mesi invernali (lo troviamo in “Climatologia dell'edilizia”).
Per le stanze con due pareti esterne è stato sviluppato un nomogramma diverso. Per lavorarci, oltre all'area della stanza, avrai bisogno di informazioni sull'altezza dei soffitti.
Per calcolare le caratteristiche termiche delle stufe con superfici chiuse rivolte verso gli ambienti si utilizzano fattori correttivi. Se una o due superfici laterali sono chiuse, i valori ottenuti vengono moltiplicati per 0,75.
Frequenza di accensione della stufa
In base alla frequenza di caricamento del combustibile e alle specifiche della sua lavorazione, i forni sono divisi in due gruppi:
- Azione periodica. Si tratta di stufe che richiedono il caricamento e l'accensione della legna più volte al giorno. A causa del fatto che la temperatura nei loro focolari raggiunge talvolta i 1000º, si distinguono per le pareti spesse. Di solito sono posizionati in ¾ o 1 mattone.
- Bruciore continuo. Queste stufe non sono progettate per accumulare calore, quindi hanno pareti sottili, piegate a metà o ¼ di mattone. Il combustibile posto nel tipico focolare da miniera in tali stufe brucia senza fiamma per circa un giorno, rilasciando una piccola quantità di calore in porzioni.
Poiché la combustione continua richiede un apporto regolare di grandi quantità di ossigeno, tali progetti non hanno preso piede nell’agricoltura delle dacie. È vero, affrontano "eccellente" il riscaldamento di grandi case private, edifici industriali e commerciali con il proprio locale caldaia e meccanica ventilazione forzata.
Le stufe a combustione intermittente vengono selezionate in base al numero prioritario di processi di combustione al giorno. Alle medie latitudini, la stufa dovrebbe essere accesa due volte in 24 ore.
La stessa quantità si trova nelle regioni settentrionali, ma la durata della fornace nel nord è aumentata. Nel sud del nostro Paese è sufficiente riscaldare una volta.
Parametri geometrici dell'unità
In termini di pianta, la maggior parte dei focolari e delle stufe per il riscaldamento e la cottura assomigliano a un rettangolo. Inoltre i piani cottura sono per lo più rettangolari e le strutture combinate sono quadrate o rettangolari.
Nelle versioni russe, i disegni sono solitamente integrati con letti in mattoni attaccati e posti letto sul soffitto superiore della stufa. Alle stufe non sono attaccati solo i letti, ma anche panche e stufe per asciugare le cose, conservare i funghi per un uso futuro e scopi simili.
Le stufe da riscaldamento sono rettangolari, quadrate e anche rotonde, le cosiddette irlandesi. Le varietà rotonde sono costruite in una struttura metallica, che consente di posare ¼ di mattoni.Ciò garantisce resistenza e aumenta il trasferimento di calore.
I modelli a pareti spesse includono stufe e unità di riscaldamento russe, costruite con uno spessore della parete compreso tra la metà e un mattone intero. Tutte le strutture costruite con uno spessore di parete fino a ½ mattone appartengono alla classe a pareti sottili.
Se stai pensando a come costruire un'efficiente stufa in muratura al minor costo in una casa destinata alla residenza permanente, allora è meglio preferire una struttura di riscaldamento e cottura rettangolare o quadrata. La costruzione di un focolare e di un forno olandese per il riscaldamento è abbastanza accettabile.
Una stufa in miniatura quadrata o rotonda a pareti sottili è abbastanza adatta per una dacia se non si intende cucinare. Tra le opzioni combinate, una delle piccole varietà di stufe russe o svedesi sarebbe ottimale.
Ti consigliamo anche di leggere l'articolo su come costruire una mini stufa russa con le tue mani. Maggiori dettagli - vai a collegamento.
Tre opzioni per posare una stufa con ordini
Costruire una stufa in mattoni è piuttosto costoso. L'opzione più modesta per una piccola dacia può costare in media 150 mila rubli. Pertanto, ci sono molti che vogliono costruire una semplice stufa in una casa privata senza fornelli, cioè con le proprie mani. Siamo felici di aiutare gli artigiani indipendenti a realizzare questa idea.
Facciamo subito una riserva che nelle procedure proposte per l'esame viene discussa solo la procedura per costruire la massa del forno: la parte principale della struttura con camere e canali funzionali.
Non consideriamo la costruzione della fondazione, poiché ne vengono forniti i postulati principali in un altro articolo sul nostro sito. Non smantelliamo la muratura del camino all'interno della soffitta o della soffitta e sopra il tetto. Non offriamo progetti e soluzioni per complesse strutture di riscaldamento a due piani, ma presentiamo piuttosto gli schemi più semplici.
Opzione n. 1: stufa russa con piano cottura alto
Questa struttura di stufa universale è in costruzione alle latitudini medie e settentrionali del nostro paese. Può essere riscaldato una o due volte a seconda delle condizioni meteorologiche. Se il combustibile viene caricato solo una volta al giorno, la potenza termica dell'unità sarà di 2100 kcal/ora. Quando si utilizzano due focolari, l'efficienza aumenta fino a 3000 kcal/ora.
Quando si esegue l'unico focolare al giorno, le superfici laterali e posteriori del pannello emettono un totale di 1200 kcal/ora, il soffitto emetterà 500 kcal/ora e la parete anteriore 400 kcal/ora.Due focolari aumenteranno questi valori rispettivamente a 1750, 700 e 550 kcal/ora.
Come nella maggior parte dei forni russi, sotto il focolare, il bordo esterno del focolare, è presente una rientranza sulla quale vengono posti i piatti con il cibo prima di essere inviati alla bocca o prima di essere rimossi. Si chiama unità di stoccaggio ed è destinata allo stoccaggio delle attrezzature per la manutenzione della struttura.
Le sue prestazioni consentono di elaborare in modo impeccabile un'area fino a 30 m². La particolarità del progetto descritto è la presenza di soffitti a volta sopra le aperture tecnologiche. Se avete dubbi che vengano eseguiti alla perfezione, potete piegarli senza archi, solo rettangoli.
La 1° fila iniziale viene stesa solida; per la sua realizzazione si consiglia generalmente l'utilizzo di malta cementizia o di calce. Le tre file successive dalla 2a alla 4a sono costruite a forma di pozzo, ma con un foro per il forno situato sul lato anteriore. In ogni fila, il mattone viene posato con una benda, ad es. con spaziatura delle cuciture.
Nella 5a fila inizia la posa della volta, che viene posizionata su una cassaforma sagomata realizzata con assi o ritagli di compensato. Per sostenere gli elementi, i talloni dei mattoni vengono staccati. Quindi vengono posizionate le due file 6 e 7 con la medicazione, contemporaneamente viene eretta la volta. Durante la costruzione dell'ottava fila la volta viene chiusa.
La costruzione del forno nelle file 8, 9, 10 viene eseguita in un mattone. Nell'undicesima fila la stufa fredda è coperta. La sabbia viene versata sopra in modo da formare una pendenza verso la parete posteriore della stufa.
Nella dodicesima fila è installato un focolare: una solida superficie in mattoni. Posizionalo direttamente sulla sabbia versata. Poiché questa parte del forno sarà a contatto con il fuoco diretto, nella costruzione è meglio utilizzare mattoni refrattari. Se il pavimento non risulta perfettamente liscio si livella aggiungendo sabbia sopra e levigando la superficie.
Dalla 13a alla 16a fila viene posato il crogiolo. La costruzione è realizzata in ¾ mattoni. Gli elementi vengono posizionati con la medicazione, ma non viene utilizzata alcuna soluzione. Il mattone è tagliato a 45º per consentire la costruzione di serrature.
Nella 17a fila viene posato l'arco successivo, si formano la bocca e la parete posteriore della stufa. Di conseguenza, contemporaneamente vengono gettate le fondamenta per la costruzione della camera di cottura. È eretto con mattoni posti sul bordo. I tacchi sono stretti.
Nella 18a fila iniziano a costruire le pareti della stufa. Lo spazio tra la camera di cottura e la parte riscaldante è pieno di sabbia e mattoni rotti. Nel 19 viene realizzata nuovamente un'apertura a volta, questa si trova sopra il focolare, e dietro di essa si trova la bocca della stufa.
Nella 20a fila la muratura viene realizzata in modo da livellare i muri e ridurre il foro sopra il palo. Da questa fila inizia la costruzione del sovratubo. Nella 21a fila, la costruzione viene eseguita allo stesso modo della 19a.
Il caveau si chiude nella 22a fila. A destra del sovratubo è presente il fondo di una camera destinata alla raccolta della fuliggine. Sullo stesso lato i mattoni sono tagliati per creare una vista che blocchi il camino per preservare il calore nei periodi gelidi.
Dalla 22a alla 32a fila viene costruito un re-pipe, vengono installate le valvole a vista e viene costruito un canale del camino con una sezione trasversale di 26x26 cm.
Quindi viene costruito il camino e viene installata una serranda aggiuntiva. Il telaio della serranda è costituito da un angolo o un listello metallico di 3 mm di spessore.
Opzione n. 2: stufa Teplushka migliorata
Per eliminare il principale inconveniente delle fornaci per mattoni: il riscaldamento non uniforme, i progetti standard vengono modernizzati. Un esempio del genere potrebbe essere una stufa chiamata “Teplushka”, in cui una parte dei fumi della camera di cottura viene scaricata direttamente nel camino, e la maggior parte circola attraverso la circolazione dei fumi per generare calore per gli ambienti.
Questa struttura appartiene alla classe di quelle a campana. Strutturalmente è costituita da un'unica cappa di grandi dimensioni, divisa in due camere: una camera di cottura posta nella parte superiore e una camera di riscaldamento posta nella parte inferiore. Per fissare il focolare all'interno della struttura praticamente cava, vengono installati diversi montanti.
Le camere sono collegate tra loro tramite quattro fori posti ai lati del focolare. Attraverso di essi, i gas di combustione provenienti dal focolare vengono convogliati nel vano di cottura, quindi reindirizzati verso la zona di riscaldamento e da lì rilasciati nell'atmosfera. L'altezza della canna fumaria deve essere di almeno 5 m e si conta dal fondo del focolare.
Grazie alla progettazione fuori standard, le prestazioni della stufa sono state aumentate di circa 2,5 volte. Si riscalda più velocemente e cede più facilmente il calore ai locali, il che significa che è necessaria meno legna per ottenere e mantenere la temperatura desiderata.Ma la costruzione richiederà la stessa quantità di mattoni, materiale legante e isolante necessaria per costruire una stufa russa.
Durante due fuochi la stufa produce 3200 kcal/ora. L'unità è adatta per servire un'area di 35 m².
Il camino viene spostato lateralmente al focolare. Nella parte inferiore del canale da fumo sono presenti due fori attraverso i quali il fumo raffreddato viene scaricato all'esterno dell'abitazione. E' prevista una valvola che permette nel periodo estivo l'evacuazione dei gas dalla camera di cottura senza l'utilizzo della parte riscaldante.
La cottura in un forno di questo tipo viene effettuata con la serranda chiusa e il processo viene monitorato attraverso uno spioncino installato al suo interno.
Non ci soffermeremo sull'analisi degli ordini; gli schemi mostrano nel dettaglio le murature. Basta notare che nella 21a fila il pavimento è ricoperto di sabbia e mattoni frantumati per aumentare il trasferimento di calore della struttura.
Opzione n. 3: stufa semplice con scudo
Vogliamo accontentare gli appassionati di apparecchi di riscaldamento e cottura semplici con un design estremamente semplice. Questa stufa è progettata per riscaldare una piccola area di 15-20 m².
Anche il principio di funzionamento di questa stufa è estremamente semplice. I gas provenienti dal focolare entrano nella camera di cottura. Da lì defluiscono lateralmente per poi spostarsi nei circuiti del fumo realizzati nella parete posteriore.
Per riscaldare meglio il fondo della stufa viene installato un canale orizzontale, all'interno del quale il fumo indugia a lungo.
Dopo aver riscaldato il fondo della struttura in mattoni, il fumo sotto la pressione della porzione successiva passa in tre canali verticali posti sopra, dai quali vola ulteriormente nell'atmosfera.
Conclusioni e video utile sull'argomento
Istruzioni video sulla costruzione di un'unità di riscaldamento e cottura:
Video guida su come rivestire correttamente i canali orizzontali in un forno e le tecniche base per farlo:
Video tutorial su come rivestire un focolare con mattoni refrattari:
La costruzione di un forno in mattoni in una casa di campagna richiede un'attenzione concentrata, un approccio ponderato e una valutazione equilibrata. Questo tipo di attività non tollera il clamore. Non importa se ti occupi tu stesso della costruzione o se supervisioni i produttori di stufe assunti, devi comprendere a fondo la questione della costruzione e della muratura, ed è ciò in cui abbiamo cercato di aiutarti.
Se sai in prima persona come vengono costruite le stufe in mattoni, condividi le tue conoscenze con i nostri lettori: lascia i tuoi commenti nel blocco sottostante. Lì puoi porre domande sull'argomento dell'articolo e cercheremo di rispondere prontamente.
I mattoni per le stufe ora sono molto costosi. Un buon prodotto ignifugo costa almeno 30 rubli al pezzo, ma una marca più alta costerà di più. Ma c'è un'opzione per risparmiare denaro.Acquista i mattoni che sono già stati utilizzati in una vecchia stufa. Non sono di qualità inferiore a quelli nuovi. Solo, ovviamente, devi selezionarli senza crepe. Se il cliente lo desidera, utilizzo la pietra arenaria calcarea solo per il sottofondo. Non è affatto adatto per la posa di legno massiccio. Puoi coprire la stufa finita non con piastrelle, ma con piastrelle di clinker.
Tutti i forni con condotti verticali hanno un problema. Difficile da illuminare. Soprattutto se il tubo esce basso. Un tempo ho risolto questo problema con una valvola incorporata nel primo canale. Quando era aperto collegava il canale al tubo: con un tiraggio così diretto la stufa si accendeva facilmente anche in condizioni di elevata umidità. Ho acceso il fuoco e ho chiuso la serranda: il calore scorreva attraverso i canali e l'intero forno si è riscaldato.