Использование в интерьере помещений каминов уже давно перестало быть необходимостью. Сегодня камины – это, скорее всего дань моде, нежели необходимый элемент дома, который и согревал его и давал возможность приготовить пищу. Но, несмотря на это он по-прежнему пользуется большой популярностью – ведь есть что-то магическое в том, что огонь и запах дров наполняют живым теплом помещение.
Коротко о терминах
Как бы там ни было, но камин практически не изменил своей конструкции со времен Священной Римской империи. Все те же топка и дымоход, задвижки и колосники. Правда сегодня, это сооружение несколько видоизменилось, времени то прошло довольно много, появились газовые камины, устройства для быстрого нагрева воздуха, есть био-камины и даже электрические, с имитацией режима горения очага при сильном ветре.
В классическом варианте камин имеет следующие части и составляющие:
Топка – место, где горит топливо, или по-другому очаг;
Портал – декоративное оформление топки;
Колосниковая решетка – металлическая конструкция, на которой происходит горение дров, он поднята над поверхностью топки, и таким образом, обеспечивает больший приток кислорода к горящим дровам;
Пода – нижняя часть топки, на ней может происходить горение дров или на ней устанавливается колосниковая решетка;
Зольник – место, где после сгорания дров собирается зола;
Зеркала – задняя часть камина, которая отражает тепло;
Дымовой карниз – выступ, который рассекает поток дыма и воздуха, направляя первый в дымоход, а теплый воздух вовнутрь помещения;
Дымохода – трубы, по которой отводится дым наружу;
Шибер – задвижка, которая регулирует поток отводимого дыма, когда топка закончена, он перекрывает дымоход и не дает теплому воздуху покинуть помещение;
Все эти элементы встречаются в разных видах каминов на твердом топливе, при этом неважно какое расположение имеет в помещении камин и как он будет декорирован. Важно, что при постройке все эти элементы были включены в конструкцию.
При подборе модели камина и просчете проекта упоминается несколько параметров, которые характеризуют будущую конструкцию, один из таких терминов «высота камина». Для большинства этот термин чаще всего ассоциируется с внешними размерами готового сооружения. Действительно, в понимании большинства высота камина это та высота, на которой находится каминная полка, на которой принято размещать каминные часы или кованые подсвечники. На самом деле высота декоративного портала имеет мало чего общего с высотой камина.
В профессиональном понимании высота камина имеет несколько значений – это и высота топки, это и высота размещения топки относительно поверхности пола комнаты, это и то где размещаются скрытые элементы конструкции – воздуховоды, трубы водяного регистра и шиберы. Но чаще всего этот термин употребляется при определении размеров топки камина.
Стандартные размеры камина
Выбор проекта камина, его конструкции, и дополнительных элементов зависит от многих показателей. Но чаще всего при начальном подборе вариантов постройки предлагается использовать стандартные размеры камина.
Это понятие используется для подбора основных материалов для постройки и расчета конструкций при строительстве. Стандартные размеры говорят о функциональности камина – его внешних размерах, размерах топки, количестве топлива необходимого для отопления помещения. Расчет этих параметров основан на возможности топки наиболее эффективно обогреть помещение. Если камин с небольшой топкой установить в большом по объему помещении, то естественно мощности камина не хватит на обогрев помещения.
Стандартные размеры камина в своем контекстном понимании подразумевают использование определенных соотношений его узловых конструкций. Так, прежде всего это понятие касается высоты камина. Именно от высоты топки делаются все расчеты. Этот показатель является одной из составляющих пропорции отношения «высоты/ширины» топочного окна – 2/3.
Это сечение стандартизировано с другими важными параметрами размерами сечения дымохода и проходного сечения. Высота камина учитывается и при расчете глубины топки, от чего зависит продуктивность и безопасность постройки. Также стандартные размеры просчитаны и для высоты выступа от нижнего уровня топки и до высоты установки верхнего зуба (выступа).
При расчете размеров, формы и материалов для постройки опытные мастера пользуются специальными формулами расчета. А для тех, кто самостоятельно пытается сделать расчет параметров рекомендуется использовать стандартные показатели размеров камина, приведенные в таблице.
Как определиться с размерами камина
Как бы ни было, основным назначением камина всегда было отопление помещения. И здесь главным фактором при выборе размера и формы очага был вопрос способности устройства эффективно обогреть помещение. Именно поэтому при выборе размера основные расчеты делаются исходя из размеров комнаты. Логика в этом проста – для небольшого помещения не нужно большого камина. Большое сооружение займет много места, а для небольших помещений это очень больной вопрос. А вот для просторных помещений небольшой очаг попросту не сможет эффективно обогреть весь объем, даже если огонь будет постоянно поддерживаться в очаге.
Именно поэтому при определении размеров кирпичного или каменного сооружения за основу берется площадь помещения, в котором планируется установка камина. Если планируется установить в кладку топку из чугунного литья, то здесь нужно обратить внимание на характеристики изделия – производители в документах указывают, на какую площадь помещения рассчитана топка.
Более точную информацию можно получить из таблицы стандартных размеров каминов выбрав наиболее близкое значение размеров помещения и параметров топки.
Расчет размера конструкции камина
После того как определено помещение, в котором будет размещаться камин можно проводить расчеты основных параметров камина. Исходной точкой в этом процессе будет вычисление площади комнаты. Именно площадь комнат влияет на вычисление основных параметров – размера каминного окна, глубины топки, размеров задней стенки и высоты установки каминного зуба. Но сначала определяется площадь комнаты.
Вторым этапом выступает вычисление размеров каминного окна высоты камина и ширины топки. Зависимость этих показателей от площади помещения заключается в следующем – площадь окна наиболее эффективной топки равна 1/50 площади помещения. Полученное значение соответствует площади фронтальной части топки. Высота и ширина портала согласно стандартным размерам соотносятся между собой в пропорции 2:3. Зная эту пропорцию можно вычислить размеры топочного окна.
Третьим этапом выступает вычисление глубины топки и размеров задней стенки. Принято считать, что пропорция 2/3 наиболее удачная для соотношения высоты окна и глубины топки. Поэтому, зная размер высоты камина, можно вычислить и глубину топочной камеры.
Четвертым этапом проведения расчетов выступает расчет сечения дымохода. Здесь при вычислении минимального внутреннего сечения за основу берется показатель отношения площади окна топки к площади сечения дымохода. Сечение дымохода принимается в 10-15 раз меньше чем площадь портала топки. При этом следует помнить, что показатель в 1/10 берется для дымоходов квадратного или прямоугольного сечения. Показатель 1/15 площади применим для труб круглого сечения.
Еще одним показателем необходимым для расчетов выступает высота дымохода. Для двускатной кровли он зависит от расположения дымохода относительно конька. Если точка вывода трубы будет на расстоянии 1,5 метра от конька кровли, то трубу нужно делать выше кровли минимум на 0,5 метра. Если это расстояние больше, то в таком случае необходимо прибегнуть к геометрическим вычислениям. От горизонтали конька по скату, где расположена труба, проводится луч под углом в 10 градусов. Точка пересечения с вертикальной прямой, проходящей через дымоход и будет оптимальной верхней точкой дымохода.
Частые ошибки, допускаемые при расчете каминов
При проведении самостоятельных расчетов часто допускаются одни и те же ошибки. Такие ошибки чаще всего связаны:
Неправильным выбором размеров высоты камина. Как правило, в расчетах берется наибольшее значение, из-за чего вся конструкция получается неоправданно огромной.
Неправильным выбором места размещения камина.
Неправильным расчетом внутренних сечений топки, дымохода, размеров глубины и высоты топки.
Неправильным расчетом фундамента под конструкцию.
Данные ошибки обычно становятся очевидными по окончании работ, когда готовая конструкция получается с другими качествами, нежели планировалась.
Другие важные размеры каминов
Во время эксплуатации большую роль имеет правильный размер топки камина. Это относится, прежде всего к глубине топки. Слишком глубокая топочная камера с одной стороны, позволит вместить больше топлива. Но с другой стороны, увеличения времени горения дров от этого не получится – большая глубина увеличивает скорость отвода продуктов горения, а значит и скорости сгорания дров. Проще говоря, тепло будет буквально уходить в трубу.
Небольшая глубина камеры сгорания приводит к тому, что будет отсутствовать нормальная тяга. И даже при небольшом ветре комната будет наполняться дымом и копотью. Поэтому так важно выдержать золотое сечение для размера топочной – соотношение глубины к высоте камина 2/3.
Размер и форма имеют значение
Это правило целиком и полностью относится к размеру и форме дымоходного канала. Прямоточный канал с шибером примерно одинаковой площади круглого и прямоугольного сечения по-разному отводят продукты горения и дым. И эта разница весьма существенна, поскольку в дымоходе круглого сечения подъем дыма осуществляется спиралевидным потоком, который занимает полностью всю площадь сечения. В прямоугольном канале кроме центрального потока, образуются небольшие потоки и завихрения по углам, что существенно снижает скорость потока.
Вот почему при расчете площади дымохода берется отношение 1/10 по отношению к площади окна топки для прямоугольных дымоходов. И соотношение 1/15 для дымоходов круглого сечения.
Размеры камина в доме: подсчет, согласно площади
Для проведения предварительного расчета размеров камина необходимо измерить длину и ширину комнаты и вычислить площадь. При длине 4,0 и ширине 5,0 метров площадь помещения будет 20 м2.
Стандартные размеры площади портала топки будут равны 1/50 площади этой комнаты, то есть:
20 м2 : 50 = 0,4 м2
Это значение будет отправным для определения высоты камина и ширины окна топки. Учитывая, что отношение высоты к ширине составляет 2/3, то размеры будут равны 51 см по высоте и 77 см по ширине.
Глубина камеры составит 2/3 от высоты камина что в данном случае составляет (51:3)х2= 34 см.
При установке дымохода квадратного сечения площадь его должна быть 4000/10 = 400 см2 или 20х20 см. Если использовать круглую трубу, например из нержавеющей стали, то ее площадь должна быть 4000/15= 266,6 см2 или диаметр 10 см.
Таким образом, следуя этой методике можно легко провести предварительные расчеты размеров камина. И пусть полученные результаты будут приблизительными и будут требовать дальнейшей доработки и просчетов, первый шаг к тому, чтобы построить очаг для живого огня, уже сделан, а значит, мечта обязательно станет явью.