Как сделать печку шведку для отопления дома?

Печь шведка – отопительная конструкция для обогрева дома, построенная по шведской технологии. Отличается компактными размерами, при этом содержит в своей конструкции все необходимые элементы: топку, варочную поверхность, духовой шкаф. «Сантехник Портал» расскажет об особенностях такого сооружения, чтобы вы могли сделать шведскую печь своими руками, соблюдая пошаговую инструкцию.

Особенности печей по шведской технологии

Шведская печка обязательно предполагает наличие варочной панели, но обычно дополняется и духовкой, в которой можно разогревать еду, пока отапливается дом. Готовить на такой плите удобнее, чем на традиционной русской печке. Классический вариант шведки также предполагает наличие ниши для сушки одежды.  Часто ее оборудуют камином или лежанкой.

Помимо функциональных преимуществ, шведка обладает и техническими достоинствами:

1. Быстрое нагревание сооружения, а значит и быстрый прогрев воздуха в помещении.
2. Простая конструкция, которую можно воссоздать своими руками неопытному умельцу.
3. Низкая себестоимость и относительно высокий КПД. При одинаковом количестве материалов с голландкой шведская печка обладает КПД 60%, тогда как голландская – не более 45%. При этом теплоотдача шведки 4,1 кВт, а голландки всего 2,9 кВт.
4. Наличие духового шкафа, который нагревается за 10-15 минут после растопки.
5. Возможность использования бросового топлива, которое обеспечивает быстрый инфракрасный прогрев.
6. Направленный вниз от топки дымооборот обеспечивает качественный прогрев всей конструкции сверху и снизу.
7. Низкая температура отработанных газов в дымоходном канале, благодаря чему для постройки можно использовать обычный кирпич и цементно-песчаный раствор.
8. Пластичность позволяет вносить изменения в конструкцию. Строгим привалам нужно следовать лишь при сборке нижней высокотемпературной части. Остальные фрагменты сооружения можно подстроить под особенности помещения без потери качества.
9. Подключив водяной контур, можно греть жидкость без ухудшения режима горения в топке.
10. Возможность оборудовать лежанку и камин.

Имеются у данного устройства некоторые отрицательные стороны:

1. Нижнюю часть, которая нагревается очень сильно, необходимо строить исключительно из дорогостоящего кирпича, предназначенного для высокотемпературного использования.
2. Быстрое выхолаживание, если не закрыть вьюшку после прогорания дров.
3. Обязательно необходим фундамент, чтобы обеспечить равномерную нагрузку на отдельные части печки ее продолговатой формой.

Если не установить печь шведку с духовкой и плитой на надежное основание, то конструкция потеряет устойчивость, перекосится и потеряет свои эксплуатационные качества.

Конструкция и внутреннее устройство

Для конструирования шведки были приглашены специалисты шведской Академии Наук К. Констедт и Ф. Вёрд. Им была поставлена задача создать отопительное сооружение, соответствующее холодному и влажному климату, которое при этом будет потреблять мало топлива, отдавая больше тепла, чем голландская печь. Помимо этого, компактные размеры конструкции должны сохраниться.

В итоге у академиков получилось создать конструкцию, состоящую из двух частей:

• камерная печь, которая обдувается горячими дымовыми газами, выполняя функцию духового шкафа;
• канальный конвектор, который расположен за камерой, растянутый в стороны.

Технические характеристики данных элементов:

1. Камерная часть, кроме применения для готовки, применяется для сбора тепловой энергии, которая образуется в результате сгорания легких фракций дров и угля. У голландки первичное тепло просто вылетает в дымоход.
2. Шведскую печку оборудовали неким колпаком, в котором газы сгорают полностью, и для полного усвоения тепла в стену вмонтировали духовку из металла. При этом если нишу с варочной панелью прикрыть деревянной заслонкой, то оставленные на плите блюда к утру останутся теплыми.
3. Вертикально вытянутый канальный конвектор выполняет функцию накопителя тепловой энергии. Его конструкция создана по голландскому варианту: внутри создан лабиринт каналов, по которым движутся дымовые газы перед тем, как попасть в дымоходный канал. Конвектор усваивает тепло, которое образуется в результате сгорания и тления основной загрузки топлива.
4. Обычно каналы располагаются горизонтально, но можно разместить из вертикально, тогда нижняя часть конструкции прогреваться не будет, зато в них образуется меньше сажи. В целом, канальную часть можно модифицировать, как угодно, качество обогрева от этого не ухудшится. Ее положение относительно камеры и размеры можно варьировать так, чтобы обогревать сразу несколько смежных комнат.
5. В «шведку» также можно встроить водяной контур для подогрева воды. Для этого нужно установить в духовой нише теплообменник в виде изогнутой трубы, а накопительный бак разместить в нише-сушилке или на перекрыше.

Своды в такой печке сделаны не в виде арки, а с помощью перекрытий из стального уголка и полосы. Использование металлических элементов продиктовано двумя причинами:

• арочный свод существенно увеличивает высоту сооружения, что для помещений с низкими потолками неприемлемо;
• создание арки значительно увеличивает себестоимость конструкции.

При этом нельзя допускать непосредственного соприкосновения стали с кирпичом, их разделяют швом раствора толщиной не менее 6 мм.

Как произвести расчеты?

Размеры печи-шведки во многом обусловлены габаритами элементов камерной части и их соотношений. Оптимальными считаются следующие параметры:

1. Варочная поверхность: 710×410 мм. При этом ее материал должен обладать умеренной теплопроводностью, поэтому, обычно, устанавливают плиту из чугуна или специальной стали. Иначе конфорки от сильного нагрева могут сплавиться или треснуть, печь прогорит быстро, а режим горения нарушится.
2. Топка: высота — от 280 до 330 мм; ширина — 305 до 355 мм; глубина — от 405 до 505 мм.
3. Духовой шкаф: высота — от 281 до 305 мм; ширина — от 330 до 380 мм; глубина — от 455 до 505 мм.
4. Толщина стенок духовки: 4–6 мм. Если толщина будет меньше, то они быстро перегорят, а если больше – то снизится КПД и увеличится время нагрева.
5. Расстояние от духовки до края колосниковой решетки: от ¾ до 1-го кирпича. Если изолировать стенки духовки вермикулитом или асбестом, то дистанцию можно уменьшить.
6. Просвет между духовкой и топкой: не менее ¼ кирпича.
7. Глубина топочного отделения зависит от высоты и ширины элемента. Она должна быть пропорциональна другим габаритам, иначе будет иметь место недожог и снижение КПД.

При этом глубина духового шкафа не так жестко зависит от его высоты и ширины. Главное, чтобы этот размер не был меньше минимально допустимого значения.

Какие материалы нужны?

Редакция сайта santehnikportal.ru предлагает рассмотреть порядок строительства шведской печки с плитой, духовкой и камином. Габариты конструкции – 1020 х 890 х 2170 мм.

В классическом варианте вся топочная часть изготавливается из шамотного кирпича, однако дороговизна материала заставляет многих печников пересмотреть данное правило. Шамот используют лишь для внутренней футеровки стенок топочного отделения.

Остальные элементы камеры выкладывают красным полнотелым кирпичом марки М200. Важно, чтобы грани всех блоков по ½ или ¾ кирпича были ровными, поэтому резать их нужно болгаркой, а не отбивать молотком.

Канальный конвектор допускается сооружать из обычного строительного кирпича, так как в эту часть газы переходят уже немного остывшими.

Для кладки шамотного кирпича используют раствор на основе шамотной глины, а для остальных кирпичей можно использовать мергель. Песок тоже должен быть специальный – горный с угловой формой гранул и минимальным количеством примесей. Для постройки конвектора можно использовать обыкновенный цементно-песчаный раствор.

Топочная дверца и другие металлические элементы, как уже отмечалось, должны быть изготовлены из чугуна или специальной стали для печей. Недорогие заводские изделия из листовой стали быстро выйдут из строя.

Необходимые материалы и детали для сооружения печки шведки:

1. Кирпич печной М200: 717 шт. (без учета дымохода).
2. Кирпич шамотный марки Ш8: 154 шт.
3. Асбестовый шнур.
4. Отрезки стального равнополочного уголка 50×5 мм длиной 1020–1030 мм: 2 шт.
5. Отрезки стальной полосы 50×5 мм: 3 шт. длиной по 920 мм, 2 шт. длиной по 54 мм, 2 шт. длиной по 48 мм.
6. Колосниковая решетка с размерами 200×300 мм.
7. Дверца для топки, размер — 250×210 мм.
8. Дверца для поддувала, размер — 140×140 мм.
9. Прочистные дверцы размером 140×140 мм: 8 шт.
10. Духовой шкаф с размерами 450×360х300 мм.
11. Дымоходные задвижки размером 250×130 мм: 3 шт.
12. Плита варочная размерами 710×410 мм.
13. Решётка для камина длиной 690–700 мм.
14. За неимением покупной можно сварить из стального прута.
15. Стальной лист толщиной от 1,5 мм или керамическая плитка для устройства несгораемого покрытия перед печью.

Пол необходимо защитить в радиусе 1,2 м от центра топочной дверцы.

Где разместить фундамент?

Конструкция печек по шведской технологии предполагает ее установку в перегородке между кухней и спальней или гостиной. При этом важно разместить конструкцию так, чтобы дымоход не упирался в балки стропильную ногу чердачного перекрытия.

Выверив местоположение, приступайте к постройке фундамента, который должен размещаться на достаточно прочном слое грунта и ниже глубины его промерзания:

• если дом отапливается регулярно, то земля под ним вовсе не промерзает, поэтому котлован под фундамент можно сделать глубиной 600–700 мм;
• если же здание в зимний период не отапливается долгое время, то глубина основания должна быть ниже точки промерзания грунта в конкретном регионе.

Внимание! Фундамент должен выходить за границы печки с каждой стороны на 100–150 мм.

Сделав котлован нужного размера, утрамбуйте его дно и создайте песчано-щебёночную подушку:

• сначала засыпьте слой песка толщиной 100–200 мм, смочите водой и утрамбуйте;
• сверху уложите щебень слоем в 150–170 мм, тоже утрамбуйте.

После монтажа опалубки с гидроизоляцией внутренних стенок рубероидом приступайте к поэтапной заливке основания:

1. Слоем толщиной 150 мм залейте на щебень грубый бетон из крупного щебня, цемента и небольшого количества песка.
2. В слой бетона вдавите сетку из арматурной стали.
3. Сверху залейте цементно-песчаный раствор в таком количестве, чтобы его поверхность оказалась вровень с полом.
4. Дождитесь, пока цементно-песчаный раствор немного застынет, и вдавите в него еще одну арматурную сетку.
5. Затем да самого верха, около 10 см над полом, опалубку залейте бетоном и хорошо выровняйте его правилом.
6. Оставьте фундамент для полного затвердения на 25-30 дней.
7. Далее перед сооружением печи, основание нужно застелить тремя листами базальтового картона, чтобы создать теплоизоляцию.

Затем подготовьте куски кирпича для постройки шведки, отрезав необходимый фрагмент болгаркой на свежем воздухе, чтобы пыль не оседала на предметах домашнего обихода. Теперь можно приступать непосредственно к возведению шведской печки.

Кладка шведки своими руками

При строительстве шведки кирпичи укладывайте, согласно порядовке. Выполняйте работы по следующей инструкции:

1. Ряды № 1 и 2 – это подножие печи, для которого характерно увеличение ширины швов — 6-13 мм. Кирпичи перед использованием смочите водой, чтобы улучшить адгезию с раствором. Но надолго оставлять кирпич в воде не стоит, иначе лишняя влага проникнет в раствор и разжижит его.
2. На 2-м ряду заложите опорные стержни для каминной решетки, которую сразу же приварите к ним.
3. Третьим рядом начните формировать прочистные каналы, поддувальное отверстие вертикальный канал дымооборота и нишу для духовки, с тыльной стороны – каминную току.
4. Установленные дверцы временно подоприте кирпичами, пока не зафиксируете ее последующими рядами.
5. В тыльной части ниши для духовки обустройте проход, соединенный с прочистными камерами. Для этого подрежьте угол кирпича, установленного в этом месте.
6. Ряд №4 идентичен 3-му, только кирпичи уложите немного по-другому, чтобы перевязать швы. Не торопитесь сразу выкладывать кирпичи на раствор. Сначала каждый ряд выложите насухо.
7. С 5-го ряда начните формирование напуска дымового зуба. На этом же ряду установите колосниковую решетку. Швы между керамической и шамотной кладками должны иметь ширину не менее 6 мм.

Внимание! Не пренебрегайте скруглением ребер на кирпичах, чтобы предотвратить формирование вихрей, ухудшающих тягу.

8. Духовку и дверцу топки перед монтажом обмотайте асбестовым шнуром, который станет уплотнителем и обеспечит расширение металлических деталей при нагреве.
9. В 6-ом ряду начните строить стенку между топкой и духовкой, уложив кирпичи на ребро.
10. Ряды № 7, 8 и 9 выложите согласно порядовке. В 7-м и 9-м рядах ниши перекройте стальными полосами, оставив зазор в 6 мм, заполненный раствором.
11. Выложив 9-й ряд, дайте раствору высохнуть, затем с помощью болгарки сгладьте дымовой зуб и стешите внутренние напуски.
12. В кирпичах ряда №10 вырежьте четверти для установки варочной плиты. Если она оснащена ребрами жесткости, то вырежьте под них пазы. Плиту посадите на раствор, предварительно уложив под нее асбестовые полосы.
13. В этом же ряду установите прочистную дверцу. Те части ряда, которые перекрывают дверцу топки и нишу духовки, укрепите стальными уголками.

14. В 11-м ряду кирпичи над топкой косо подрежьте. Наклонные грани будут отклонять поднимающийся дым в направлении дымохода. Последующие ряды следует выложите, согласно схеме.
15. В 14-м ряду выдвиньте кирпичи на 25 мм, чтобы сформировать каминную полку. В 16-м ряду с помощью стальной полосы сделайте перекрытие варочной ниши, а переднюю часть этого ряда укрепите стальным уголком.
16. Уложив в соответствии с порядовкой 17-й и 18-й ряды, начните формировать отверстия дымоотводов (ряд №19). При этом кирпич, установленный между печным (вертикальным) и каминным дымоотводящими каналами косо подрежьте с двух сторон.
17. На 19-м, 21-м и 22-м рядах установите прочистные дверцы, в рядах № 24 и 25 – задвижки.
18. В 26-м ряду вертикальный канал объедините с газоотводом, здесь же установите последнюю прочистную дверцу.
19. Выложите согласно порядовке 27-й и 28-й ряды, перекройте все каналы (ряды 29 и 30). Кирпичи в отверстии для дымовой трубы косо подрежьте.
20. В 31-м ряду установите общую задвижку дымохода.

С 32-го ряда уже начинается строительство дымохода.

Более подробно рассматривается процесс кладки шведской печи на видео:

Сборка дымоходного канала

Печке, сделанной по шведской технологии, присуще высокое сопротивление потоку дымовых газов, поэтому тяга у нее слабая. Из-за этого дымоходная труба должна возвышаться над коньком не высоте не менее 60 см.

При этом дымоход нужно оборудовать широкой распушкой для рассечения ветрового поток, предупреждая задувание в трубу. Ширина распушки от края устья дымохода должна быть примерно ½ кирпича в каждую сторону. Толщина стенок дымохода — от полкирпича.

В местах, дымовая труба пересекается с кровлей, необходимо обустроить противопожарные разделки, чтобы предотвратить нагрев и воспламенение деревянных перекрытий. Разделку можно сделать из асбеста или керамзита с песком. Зазор между дымоходом и кровлей герметизируйте специальной клейкой лентой.

Монтаж водяного контура

Змеевик для приготовления горячей воды размещают у задней стенки духового шкафа. Накопительный бак можно установить:

1. В сушильной нише: максимально возможный объем — 120 л. Бак расположен невысоко, поэтому его удобно заполнять вручную — актуально для домов без водопровода. Но и напор при такой высоте окажется слабым.
2. На перекрыше печи: баку придают Г-образную форму, чтобы увеличить площадь контакта с дымоходом. В отличие от первого варианта, он ориентируется горизонтально и имеет в высоту всего 400–450 мм.

Теплоизоляцию лучше всего сделать из фольгированного базальтового картона толщиной 10 мм, но можно применить и базальтовую вату плотностью 30–50 кг/м3. Снаружи бак с теплоизоляцией нужно обшить влагостойким гипсокартоном.

При подключении бака к водопроводу его необходимо снабдить поплавковым клапаном для бачка унитаза. При этом важно обеспечить поступление холодной воды в самую нижнюю часть резервуара, иначе она будет постоянно перемешиваться с горячей, понижая ее температуру. С этой целью в бак вваривают не достигающую дна косую перегородку, по которой холодная вода стекает вниз.

В вертикально ориентированном баке (установка в сушильной нише) можно применить более простое решение — надеть на клапан вертикальную трубку, второй конец которой находится у самого дна. Но этот приём менее эффективен: горячей вода останется только в верхних двух третях бака.

Разгонка печи

Готовую шведку на две недели оставляют просушиться. Если на улице сухая теплая погода, то ничего делать не надо, а если погода сырая, то необходимо дополнительно просушивать сооружение при помощи тепловентилятора.

Следующие две недели печку трижды в день нужно протапливать тремя килограммами осины или антрацита, которые образуют минимум, загружая его в количестве 2–4 кг. Как только одна загрузка прогорит, сразу или спустя некоторое время закладывают и поджигают следующую.

При этом в прочистные дверцы следует натолкать скомканные сухие газеты. Бумажные вкладыши будут выступать в роли индикаторов: как только они перестанут отсыревать, сушку печи можно считать завершённой. Загореться они не могут, если только топливо будет загружаться в указанных небольших объёмах.

Далее в течение двух дней печь необходимо топить два раза утром и вечером, постепенно увеличивая всего топливную закладку. Многоходовую конструкцию на данном этапе нужно обязательно переключить на зимний ход.

На этом разгонка считается завершенной, шведскую печку можно топить в обычном режиме.

Таким образом, печь шведка своими руками позволяет быстро и эффективно обогреть дом, просушить одежду, приготовить еду на плите или в духовке, поддерживая ее теплой в течение долгого времени. Шведская печка является идеальным вариантом для небольшого жилища. Она обладает простой конструкцией, широкой функциональностью, экономичным потреблением топлива. Однако при длительных простоях «шведка» впитывает влагу, от которой приходится избавляться многократными разгонными топками.