Расчет кирпича для строительства печки
Количество кирпича следует знать заранее, поскольку, во-первых, подобный товар закупается или заказывается оптом: добрать пару штук потом будет проблематично. Во-вторых, неиспользованный материал без надлежащего хранения в доме может испортиться и окажется, что деньги были потрачены зря.
Подсчеты не самое сложное дело, однако они требуют внимательности, сообразительности, аккуратности и точности. Профессионалы для определения количества строительного камня, раствора и финансовых затрат зачастую используют рулетку, отвесы, уровни, определенные правила, но для новичков существуют простые схемы. Достаточно просто дружить с калькулятором.
Способ первый
Этот метод базируется на условной формуле: посчитать количество материала в 1-м сплошном ряду, умножить на число рядов в высоту (один ряд примерно равен 7 см), от результата отнять третью часть. Предложим, что основание печи 3×4. Тогда на первый ряд уйдет 24 кирпича. Постройка высотой 2,4 метра с разделкой в 30 см будет иметь 20 рядов: (240—30)/7 = 30—1/3 = 20. Умножив на 24 кирпича первого ряда, получим число 480. Как минимум 50 понадобиться на разделку. В результате имеем 530 шт.
За основу расчета нужно взять количество материала в первом сплошном ряду.
Следует учитывать, что на трубу проводиться отдельный расчет. Если обычно берут четыре погонных метра, каждый по 14 рядов, то в общем на такое сооружение уходит 336 кирпичей (по 6 штук на ряд). Суммируя результаты, получаем 866 единиц строительного материала на небольшую печку. Базируясь на этом расчете, можно уже планировать покупку как минимум на 5000 рублей.
Способ второй
Формула немного напоминает предыдущую, только на последнем этапе не отнимаем одну третью, а умножаем результат на коэффициент заполнения (для отапливающих печей — 0,8, для печки с отопительной панелью — 0,65). В постройке размером 90×90 см для первого ряда понадобиться 24,5 кирпича, для 30 рядов, умноженных на стабильный показатель 0,65, — 477,75 штуки. Округляем до 480. На четырехсторонний дымоход высотой в 4 м в среднем уходит 224 кирпича (56 шт./м). Плюс 56 для разделки. Общий результат — 760. На данную печку придется потратить чуть больше 4500 рублей.
Оба способа подсчета являются условными. Для русской печи, «голландки» (трехоборотная постройка) и печки с плитой расчет идет отдельно на каждую составляющую.
Запасаемся материалами
Если выбран тип печи («мини» или «макси»), принято твёрдое решение о постройке печи-голландки – пора запасаться материалами и подбирать инструменты.
Необходимы следующие материалы
- огнеупорные печные кирпичи стандартного размера;
- глина;
- щебень;
- песок;
- вода;
- рубероид;
- тонкая стальная проволока.
Кроме того, следует позаботиться об облицовочных материалах. Печь нагревается до очень высокой температуры, соответственно, к облицовочным материалам предъявляется ряд требований:
- высокая прочность и термостойкость
- устойчивость к механическим воздействиям
- низкопористая структура
- толщина от 6 мм.
Этим требованиям соответствуют несколько современных и традиционных видов строительной керамики: майолика, терракота, изразцы, клинкерная плитка и керамогранит – которые различаются способом укладки и дизайном.
Объем используемых при постройке материалов принимается конструктивно. При этом необходимо рассчитать: сколько нужно кирпича на постройку печи-голландки.
При строительстве потребуются следующие инструменты:
- уровень;
- мастерок;
- рулетка;
- ёмкость для строительных материалов;
- лопата.
Кроме того, понадобятся печные заслонки, регулирующие тягу и скорость горения топлива, топочная дверца.
Перейдём к расчету необходимого для постройки печи-голландки количества кирпичей.
Как выполнить расчет
Сегодня в интернете можно найти онлайн-калькуляторы, позволяющие рассчитать количество кирпича для возведения печки. Но они могут учитывать не все факторы. Соответственно, возможны грубые ошибки и просчеты.
Поэтому лучше проводить расчет вручную. Для определения количества кирпича для печки разработано два действенных метода:
- Способ №1. Считается количество кирпичей, необходимое для укладки первого ряда печной конструкции. Первый ряд выкладывается всплошную. Количество кирпичей умножается на количество рядов в высоту. Высота каждого ряда около 7 см (6,5 см толщина кирпича и 0,5 см толщина шва). Поскольку конструкция на треть полая, то из полученного результата вычитается 1/3.
- Способ №2. Этот метод расчета схож с предыдущим. Но на последнем этапе от полученного результата не отнимается 1/3, а проводится умножение на коэффициент заполнения. Значение коэффициента отличается для разных печей: для конструкций с отопительной панелью — 0,65, а для отапливающих печей – 0,8.
Далее надо провести расчет количества кирпича для трубы. В погонном метре трубы 14 рядов кирпичей. Нужно посчитать количество кирпичей в одном ряду. Полученное число умножить на 14. Такое количество кирпичей потребуется на укладку метра трубы. Его нужно умножить на требуемую длину печной трубы в метрах.
В конце надо просуммировать количество кирпича на выкладку печки и возведение трубы.
Определение качества и расчет количества кирпича
Для печи с плитой потребуется больше кирпича
При покупке материала нужно внимательно отнестись к проверке его качества. Самое главное — это целостность и прочность. Хороший блок выдерживает сильный удар молотка, издавая при этом звонкий звук высокой тональности. Один из фрагментов следует расколоть — внутри он должен быть однородного цвета, а скол ровным. Бороздки и неровности на поверхности являются следствием технологического процесса и не считаются браком.
Подсчет блоков проводится по порядовкам. Другого способа получения точного результата просто не существует. Печь является пустотелой конструкцией, потребность высчитывается в штуках, которые затем переводятся в кубометры. Именно в таких единицах отпускается и отгружается продукция.
Поскольку в строительстве будут использоваться разные сорта камней, их количество следует рассчитывать по таким направлениям:
- основание;
- стены;
- облицовочный слой;
- каналы;
- дымоход;
- топки;
- декоративные элементы.
Если предполагается резать блок, он считается как целый.
Поскольку шамот лучше сохраняет тепловую энергию, целесообразно немного переплатить и использовать его для возведения всего сооружения.
Пример расчета
При расчете необходимо брать на 15% больше материала
Простым вариантом определения количества камней является уравнение, где число блоков в первом уровне умножается на число рядов и на коэффициент заполнения. Он составляет 0,8 на отопительные и 0,65 на варочные конструкции. На дымоход нужно 56 фрагментов на метр, плюс 15% на брак и ошибки.
Пример: очаг размером 100Х100 см, что составляет 4х4 кирпича. Высота 30 рядов. Дымоход высотой 400 см.
- печь — 32х30х0,65 = 624;
- дымоход — 4х56=224;
- итого — 848.
Добавив 15% (127) получаем 975 штук. Дальше учитывается глина (30 кг/100 штук) = 300 кг, песок (70 кг/100 штук) = 700 кг. Добавляется проволока, дверки и элементы декора.
Как считается отопительная теплоемкая печь
Возвращаемся к расчету печей. Формулы для точного определения габарита отопителя написали еще в середине XIX столетия. Но справиться с ними рядовому пользователю с изрядно подзабытым багажом средней школы нереально.
Поскольку иной раз теряются и выпускники технических вузов. Поэтому были созданы таблицы, учитывающие количество окон, дверей, материала утеплителя, стен, перекрытий, их конструкционные особенности и еще массу параметров, забивать которыми голову рядовому застройщику совершенно необязательно.
Табличные данные дают весьма хорошие результаты по подбору печного габарита, но это довольно объемная брошюра, разобраться в которой тоже непросто. А потому создали упрощенную схему расчета печи, которой, как оказалось, вполне достаточно для бытовых целей.
Формула дает довольно точные данные для печей с одноразовой топкой (один раз в сутки). Если планируется топить печи дважды, то их габарит можно уменьшить. Но не вдвое, как покажется, а не более как на 40%.
Отсюда простой вывод: лучше ориентироваться все же на одну топку в сутки, поскольку топка дважды в день требует дров в два раза больше, но такого же двойного выигрыша в теплоотдаче печи не будет и в целом КПД системы отопления уменьшится.
Переходим к цифрам. Один кубометр жилого объема в среднем теряет в час 21 ккал. Соответственно, для определения теплопотерь достаточно объем отапливаемого помещения умножить на 21.
Но здесь есть нюанс. Вне зависимости от материала стен и перекрытий, объем следует считать по внешнему габариту помещения, а не по внутреннему.
Проще говоря, если у нас в активе комната 4х5 метров с высотой потолков 2,5 метра, то объем, принимаемый за искомый будет не 50 (4х5х2,5) кубометров, а несколько больший – следует прибавлять к чистовым габаритам еще и толщину стен или перекрытий. И, если толщина стен в этом доме 0,25 метра, то площадь будет не 4х5=20 кв. метров, а 4,5х5,5=25 кв. метров. Как и высота уже не 2,5 метра, а 3,0 метра (потолок и пол по 25 см – величина взята условная для иллюстративного примера).
Соответственно, объем, с которого считываем теплопотери, будет не 50, а 75 кубометров. Разница, согласитесь, значительная.
Умножив полученное значение на 21, получаем ежечасные теплопотери помещения. В данном конкретном примере это 1575 ккал/час.
Теперь требуется подобрать печь, которая способна компенсировать вышеуказанные теплопотери. А это уже напрямую зависит от активной площади печи – то есть той внешней поверхности, которая участвует в нагреве.
Здесь важно учитывать только внешние стенки печи, за которыми проходят тепловые каналы (дымообороты) или расположена топка. Если у печи есть плита, над которой имеется варочная камера, сформированная кирпичной кладкой, внутри которой нет каналов отбора тепла от топливных газов (типичная печь-шведка – как пример), то этот участок поверхности нельзя принимать за активный.
Один квадратный метр активной площади печи при одноразовой суточной топке выдает 300 ккал.
Соответственно, для нашей условной комнаты потребуется печь с прогреваемой поверхностью 1575/300=5,25 м 2 .
То есть, если предположить, что основание нашей печи составляет 2х3 кирпича 0,51х0,77 м (что не обязательно, конечно же – просто для наглядности примера), то высота такой печи должна быть примерно 5,25/(0,51х2+0,77х2)=2,1 м, без учета той части поверхности, где печь не греется (обычно в чисто отопительной печи это около 20 см от пола).
Если рассматривать типовые отопительные печи, то под данные параметры подходит ПТО-2300 с площадью теплоотдающих поверхностей 5,5 м 2 .
В принципе, значения теплоотдачи печи могут немного отличаться от полученных оптимальных теоретических цифр.
Точного соответствия не требуется. Вполне допустим дефицит тепловой мощности в 5% или ее избыток в 10%.
При превышении этих допусков ухудшится тепловой комфорт в помещении и сократится ресурс печи (при недостатке мощности придется ее регулярно перегревать, перетапливать).
Так же важно учитывать, что расчет этот верен для неотделанных кирпичных печей или покрытых штукатуркой. Если печь изразцовая, то она будет отличаться большей теплоемкостью, но меньшей теплоотдачей – примерно на 10%, что стоит учитывать заранее.
Изразцы, как ни странно, снижают теплоотдачу печи. Но зато резко увеличивают ее декоративные и гигиенические свойства, поскольку исключают пригорание пыли на поверхности и делают возможной влажную уборку.
Расчет количества требуемых материалов
Самый простой способ рассчитать материалы, это нанять специалистов, которые подберут, и предоставят вам на выбор, подходящий проект печи, в котором, все затраты рассчитаны, вплоть до последнего кирпича. Проект, подходящий именно для вашего дома, с индивидуальным расположением стен и кровли. Если вы решили построить печь самостоятельно, вы столкнетесь с массой проблем в расчётах, правильном расположении печи, соблюдением противопожарной безопасности, подходящего выбора дымохода, расчетом глубины и конструкции фундамента, и если вы ни разу не занимались кладкой кирпича, у вас не получится выложить печь красиво, с ровными швами, равномерной расшивкой. В случае, когда вы уверены в своих силах, и строительных навыках, вы сможете построить свою печь, проштудировав перед этим множество важной информации, по технике кладки печи и противопожарной разделки.
Предварительные работы
- Если в вашем доме проведен природный газ, вам потребуется согласовать месторасположение печи с газовой и пожарной службой, получить все необходимые документы и печати. Так как печь может быть вмонтирована в стену или примыкать к ней, находиться в пожароопасной близости от деревянных стен и деревянных элементов кровли.
- В зависимости от массы печи, рассчитать размер и несущую способность фундамента. Фундамент является основой абсолютно любой печи. Следует подчеркнуть, что периметр фундамента, должен превышать периметр самой печи минимум на 5 см с каждой стороны. Фундамент может как заливаться бетонным раствором, с обязательным армированием, так и выкладываться из обычного силикатного кирпича. Ряды фундамента, армируются кладочной сеткой, во избежание деформации. Под основание монтируется песчаная подушка, толщиной не менее 5 см. Грунт под подушкой, тщательно трамбуется.
- Провести вентиляцию в помещении, это также требование пожарной службы, если у вас проведен природный газ. К тому же вентиляция способствует хорошей тяге в печи, без «обратных хлопков». Так как отсутствие притока воздуха, создает вакуум в помещении, при эксплуатации.
Далее вам потребуется рассчитать количество материалов. Самый многочисленный из них – это кирпич. Причем, при возведении каменной печи, используются разные виды кирпича. Для выкладки топливника или горнила, то есть в местах наиболее высокого нагрева, используется тугоплавкий глиняный кирпич (шамотный), отметим, что у него довольно высокая цена, от этого его используют только в тех местах, где это необходимо. Для кладки дымохода использование шамотного кирпича не целесообразно, более уместно использовать огнеупорный кирпич, он не имеет прямого контакта с огнем, но выдерживает температуру до 1000 градусов. Для монтажа наружной части трубы, которая подвергается климатической агрессии, используют морозостойкий кирпич, он менее подвержен деформации от перемены температур, например силикатный кирпич, в таких условиях может треснуть. Для облицовки печи, используют керамический кирпич, имеющий красивый внешний вид.
Пример расчета количества кирпича
Разберем простой пример расчета кирпича в целом. Какой бы периметр не имела печь, первый ряд выкладывается целиком, например, 4*4 кирпича. То есть первый ряд состоит из 32 кирпичей. Количество рядов зависит от высоты помещения, высота одинарного кирпича по госту составляет 65 мм, плюс 5 мм на шов между рядами. Получаем высоту одного ряда – 7 см. К примеру, высота помещения составляет 2.8 метра, от этой цифры отнимаем 0,3 метра на противопожарную разделку, получаем 2,5 метра. Делим полную высоту на толщину одного ряда и получаем 36 рядов. 36 * 32 = 1152 кирпича. Так как печь имеет полые части, от этой цифры отнимем 1/3. Итак, на печь с дымоходом нам потребуется 768 кирпичей. Дальше рассчитываем количество кирпича на дымоходную трубу, за образец возьмем стандартную квадратную трубу, один ряд стандартной трубы состоит из 6 кирпичей, отметим, что труба может быть прямоугольной или даже круглой, и этот способ расчета не подойдет, и по аналогии с печью, вычисляется требуемое количество штук на трубу. Высота трубы, к примеру, 4 метра, она состоит из 57 рядов, общее количество кирпича составит 342 кирпича.
Далее высчитываем, сколько штук понадобится на разделку, это зависит от формы печи и места ее расположения, если она встроена в деревянную стену, учитывается толщина стены. Например, стена толщиной в один кирпич, минимальная ширина разделки 25 см, то есть с каждой стороны печи разделка выкладывается в один кирпич, 36 рядов с обеих сторон, получаем 144 кирпича. В случае, когда печь не примыкает к стенам, разделка делается только в местах примыкания к потолку и элементам кровли, в стандартном случае, потребуется от 30 до 50 штук. Также следует учесть эффект боя кирпича в поддонах. Не меньше 10 процентов. Это зависит от способа доставки.
Результат расчета
Описание результатов расчета кирпича в онлайн калькуляторе:
- Периметр ограждающих конструкций – сумма длин всех ограждающих конструкций, единицы измерения – метры;
- Площадь стен – площадь внешних сторон ограждающих конструкций, без учета фронтонов/дверей/окон, единицы измерения – метры квадратные;
- Общая площадь фронтонов – это площадь кладки на фронтонах, которая суммируется с площадью кладки на стены;
- Общая площадь окон – это площадь всех окон, которая вычитается из площади стен, единицы измерения – метры квадратные;
- Общая площадь дверей – это общая площадь дверей, которая вычитается из площади стен, единицы измерения – метры квадратные;
- Общая площадь стен площадь внешних сторон ограждающих конструкций, с учетом фронтонов, дверей и окон, единицы измерения – метры квадратные;
- Общее количество кирпича – количество кирпича, необходимое для возведения строения по указанным параметрам, единицы измерения – штуки;
- Общий вес кирпича – вес всего кирпича, необходимого для возведения строения по указанным параметрам, единицы измерения – килограммы. Полезный параметр при расчете доставки;
- Общий объем кирпича – объем кирпича, необходимого для строительства, единицы измерения метры кубические. Полезный параметр при расчете доставки;
- Общее количество раствора – общее количество раствора, необходимое для возведения строения по указанным параметрам, единицы измерения – метры кубические;
- Общий вес раствора – ориентировочный вес раствора, необходимого для кладки по указанным параметрам. Вес может отличатся, в зависимости от объемного веса компонентов и их соотношения в растворе, единицы измерения – килограммы;
- Общий вес – это ориентировочный вес готовых стен с учетом кирпича, раствора и кладочной сетки, единицы измерения – килограммы;
- Толщина стены – толщина готовой стены с учетом швов, единицы измерения – миллиметры;
- Количество рядов с учетом швов –количество рядов приведено без учёта фронтонов, зависит от габаритных размеров выбранного кирпича и толщины раствора в кладке, единицы измерения – штуки;
- Количество кладочной сетки – общее количество кладочной сетки, применяемой для укрепления возводимой конструкции, единицы измерения метры;
- Оптимальная высота стен – высота стен, без учёта фронтонов, которая получается при кладке из кирпича, выбранного размера и толщины раствора в кладке, единицы измерения – метры;
- Нагрузка на фундамент от стен – данный параметр необходим для выбора фундамента. Приведен без учёта веса перекрытий и крыши.