Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Семенов, Леонид Алексеевич. Печное отопление

.pdf
Скачиваний:
215
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
11.81 Mб
Скачать

где Л4—коэффициент неравномерности теплоотдачи печи при двух топках в сутки, принимаемый по техническому

паспорту печи

(если в техническом паспорте

данных

о величине М не имеется, то с некоторым приближе­

нием значение

его может быть взято

из

приложе­

ния II);

 

 

 

 

 

 

Q — расчетная теплопотеря помещения в ккал!час;

ав—коэффициент теплоперехода

от

воздуха

помещения

к поверхности

ограждения,

принимаемый

для стен,

потолков и полов 7,5 ккал/час м? град-

поверхности

SB .коэффициент теплоусвоения

внутренней

ограждения при двух топках в сутки в ккал/м2 час град

(метод определения величины коэффициента

SB из­

ложен в главе II);

 

 

 

 

помеще­

Fo — площади внешних и внутренних ограждений

ния в м2,

опрделяемые

по

внутренним

обме­

рам.

 

 

(И), не должна быть

Величина А, найденная по формуле

более 2,5°. При повышении наружной температуры и переходе от двух топок к одной в сутки величина At несколько повы­ шается, но, как показывают наши исследования [1], не выходит

за пределы 3°. Если же At выходит за пределы нормы, то из этого следует, что выбранная печь не обеспечивает теплоустой­ чивости помещения и должна быть заменена другой, которая

имеет более низкий коэффициент неравномерности тепло­

отдачи М.

В некоторых случаях бывает рационально внести в кон­ струкцию ограждений самого отапливаемого помещения извест­ ные изменения, которые могли бы повысить коэффициенты теп­ лоусвоения SB или уменьшить теплопотери.

В ряде случаев, когда устанавливают массивные толстостен­

ные печи, теплоустойчивость помещений бывает заведомо обес­ печенной и не требует проверки. Так, при установке печей с коэф­ фициентом неравномерности теплоотдачи М от 0,4 до 0,2, про­

верку теплоустойчивости требуется производить только для уг­ ловых помещений. Если же коэффициенты М ниже 0,20, то прак­ тически теплоустойчивость всегда оказывается обеспеченной и проверка таких печей не требуется.

Для облегчения производства

расчетов по формуле (33)

в приложении I даны значения

коэффициентов теплопогло-

щения В, вычисленные для некоторых строительных огражде­ ний.

В приложении III приведены графики для быстрого ориен­ тировочного определения коэффициента тепловой инерции по­

мещений ф и At в кирпичных, шлакобетонных и деревянных домах в зависимости от теплопотерь помещения и коэффициента неравномерности теплоотдачи печи.

119

3. ТЕПЛООТДАЧА ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПЕЧЕЙ

Тепловая мощность отопительной печи определяется ее тепло­ отдачей за единицу времени.

Для печей периодического действия величина теплоотдачи за­ висит от числа топок в сутки. В настоящее время за расчетную

теплоотдачу печи принимается теплоотдача ее при двух топках в сутки. Точная величина теплоотдачи печи может быть опре­ делена только путем лабораторного испытания ее. Полученные данные при испытании указываются в техническом паспорте,- ко­ торыми надлежит пользоваться при выборе печи.

Если данных по испытанию печи не имеется, то приближенно

теплоотдача 1 м21* открытой боковой поверхности печи (а ккал/м2

час) может быть принята по табл.

15.

 

Таблица 15

Типы печей

а в ккал* 1м час

Печи умеренного прогрева

Толстостенные оштукатуренные или в металли­

ческом футляре...............................................

400—550

Толстостенные изразцовые .....................................

500—600

Печи повышенного прогрева

 

Тонкостенные весом до 1000 кг.........................

450-550

То же, 1 000 кг и более.............................................

500—600

Теплоотдающей поверхностью печи считается:

а) находящаяся в пределах активной высоты поверхность стенок печи, омываемая с одной стороны воздухом, а с другой, прогреваемая газами или соприкасающаяся с топливом;

б) перекрытие при полной высоте печи не более 2,1 м;

в) поверхность стенок воздухонагревательных камер (если они имеются).

При этом в качестве расчетной (активной) высоты печи при­ нимается:

1) при толщине перекрытия не 'более 14 см — расстояние по вертикали от колосниковой решетки или от дна дымооборота (в печах с нижним обогревом) до верхней плоскости перекрытия;

2) при толщине перекрытия более 14 см—расстояние по вертикали от колосниковой решетки или от дна дымооборотов до нижней плоскости перекрытия.

При установке печей на ножках дно печи также является теплоотдающей поверхностью, если оно с одной стороны омы­ вается воздухом, а с другой — горячими газами.

120

Теплоотдачи поверхностей печи, обращенных в отступки (ширина которых менее 7 см не допускается) и в воздушные ка­ меры, а также поверхностей перекрытия печи принимаются по

табл. 15 с введением поправочного коэффициента по табл. 16.

 

 

 

 

 

 

Таблица 16

Наименование поверхностей

Размеры и

конструкции отступок, камер

Поправочный

печи

 

 

и перекрытий

 

коэффициент

Поверхности,

обращен­

Шириной 13

см и более , открытые

1

ные в отступки и воз­

с обеих

сторон ...........................

открытые

душные камеры

Шириной от

7

ло 13 см,

0,75

 

 

с обеих

сторон .......................

 

 

 

Закрытые с боков и со дна, с ниж­

 

 

 

ней решеткой и открытые ввер­

0,75

 

 

ху . .....................

с

 

 

. . .

 

 

Закрытые,

нижней и верхней ре­

0,5

 

 

шетками

.......................................

боков, но

открытые

 

 

Закрытые

с

1

Перекрытие

при высоте

 

 

 

вверху и внизу

При толщине 14 см и менее ....

0,75

печи 2,1 м и менее

При толщине свыше 14 см до 21 см

0,5

 

 

включительно...........................

 

Вертикальные разделки, закрывающие Разделки

поверхность зеркала печи у самых углов,

как это имеет место у левой стенки печи на

рис. 90, можно совсем не принимать во вни­ мание, так как углы печи сами по себе про­

греваются слабо.

Если разделка занимает некоторое сред­ нее положение (на правой стенке печи рис. 90), то рекомендуется уменьшить рас­

Рис. 90. Пример рас­ положения разделок,,

примыкающих к печи

четную теплоотдачу данным зеркалом печи на величину — 100%

8 ,

г-

при — >1/6.

Если

CL

 

•пренебречь.

 

 

S . 1

влиянием разделки

можно

же — <-н- . то

d

\)

 

 

Распределение тепла, выделяемого стенкой печи, между ком­

натами следует 1цроизводить пропорционально величинам в и г

(рис. 90).

Теплоотдача всей печи определится по формуле

Q — ai Fi Ч- ац^п “Ь

Ч~ aiv ^iv+ av Лц

(34}

где F\—F\—теплоотдающие поверхности открытых

стенок

и стенок, обращенных в отступки, перекрытия,

дна и камер печи, в л2;

124

ai — av —соответствующие этим поверхностям средние теплоотдачи в ккал/м2 час, принимаемые в соответствии с табл. 15 и 16.

4. ТЕПЛООТДАЧА ПЕЧНЫХ УСТРОЙСТВ, СЛУЖАЩИХ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПИЩИ

Купонная плита квартирного типа со щитком.

Плита для приготовления и разогрева пищи

обычно топится

в разное время дня.

Часовой

расход дров составляет

около

6 кг, суточный расход

может

быть принят

в среднем

15 кг.

К. п. д. плиты, определяемый по тепловому балансу, составляет

-0,5—0,6, а среднечасовая теплоотдача Q = 900—1 000 ккал/час.

Эта теплоотдача распределяется по отдельным поверхностям плиты при­

мерно следующим образом:

 

передняя стенка и верх плиты . .

700—800 ккал/час

боковые стенки....................................

по 50

задняя стенка.....................................

100

Отопительный щиток, нагреваемый газами, отходящими от плиты квартирного типа, улавливает до '/3 количества тепла, со­ держащегося в газах. Отсюда теплоотдача его составляет всего 200—300 ккал/час. Размеры щитка при этом существенной роли не играют, вследствие чего поверхность нагрева его более 3—4 м2 практически нецелесообразна.

Иногда, главным образом в постройках, имеющих временный характер (рабочие бараки, складские и сторожевые помещения), устраивают кухонные очаги простейшего типа, без духовки и во­ догрейной коробки. Эти очаги в соединении с отопительным щитком можно рассматривать как отопительную толстостенную печь в штукатурке, теплоотдача которой может быть принята в соответствии с табл. 15, равной 500 ккал/м2 час.

Теплоотдающие поверхности русской

При одной топке

печи

в сутки в ккал/час

 

Z==24

Задняя и боковые стенки ................

1200

Перекрытие.............................................

500

Передняя стенка.................................

400

Итого........................

2100

Коэффициент неравномерности, теп?

 

лоотдата .

0,35

Таблица 17

При двух топках

в сутки ккал/час

Z=12

1750

700

550

3000

0,1

122

Русская печь (обыкновенная). Величина теплоотдачи отдельных поверхностей обыкновенной русской печи размерами

в плане 1,66X1,27 м приведена в табл. 17.

ее

изме­

При

других

размерах

печи

теплоотдача

няется

примерно

пропорционально

площади,

занимаемой

печью.

 

 

 

 

 

 

 

При на­

Русская печь со щитком и с подтопком.

личии у

русской печи щитка с подтопком

теплоотдача

щитка

принимается как для отопительной толсто­

 

 

 

 

стенной печи в штукатурке.

 

 

 

 

 

 

Щиток в последнем случае представляет

 

 

 

 

собой по системе

газоходов

самостоятель­

 

 

 

 

ную печь и может топиться в любое время.

 

 

 

 

Комбинация русской печи со щитком, под­

 

 

 

 

топком и кухонной плитой в шестке

при­

 

 

 

 

ведена на рис. 91.

 

 

 

 

 

 

 

Теплоотдача такого

устройства может

 

 

 

 

быть ориентировочно принята по табл. 18.

 

 

 

 

Кухонный очаг в шестке обычно топят

 

 

 

 

только

в те дни, когда не топится русская

Рис.

91. План рус­

печь; поэтому теплоотдача очага з данном

ской

печи

со

щит­

случае

в расчет не принимается.

 

ком,

подтопком и

Ввиду большой тепловой мощности, ко-

плитой в

шестке

 

 

 

 

горая получается у комбинированного печ­

 

 

(размеры

ного устройства, по чисто конструктивным причинам

его диктуются пищеварной

камерой)

вполне возможно

обхо­

диться

в течение

всего

отопительного сезона

одной

топкой

в сутки или топить два раза в сутки только щиток.

 

 

 

 

 

 

Таблица 18

Теплоотдающие поверхности русской

 

Теплоотдача в ккал/час

при одной топке в

при двух топках в

печи со

щитком и

подтопком

 

 

 

 

сутки Z=24

сутки Z=12

Передняя стенка .

.........................

1

400

500

Правая

,

 

..............................

200

1700

Задняя

,

.........................

1

000

1400

Левая стенка, включая перекрытие,

 

 

 

часть щитка и часть перетрубья

1

400

2000

(со стороны перекрытия печи)

 

 

 

Итого

.....................4 000

5 600

Коэффициент неравномерности теп-

0,35

0,1

лоотдачи М

...................................

 

123

5 ОБЩИЕ СООБРАЖЕНИЯ О ПРИМЕНЕНИИ РАЗНЫХ

ТИПОВ ПЕЧЕЙ И ИХ РАЗМЕЩЕНИИ

Печи малые и печи большие. Вопрос о том, сле­

дует ли устанавливать отдельные печи -для каждой комнаты или общие на 2—3 комнаты, нужно решать индивидуально для каждого проекта в зависимости от тех или иных конкретных условий.

Обычно бывает выгодно уменьшать количество устанавлива­ емых печей в квартире за счет их укрупнения. В этом случае

упрощается уход за печами и создаются в помещениях более

комфортные условия благодаря более равномерной теплоот­

даче больших печей.

Уменьшение числа печей рационально и в отношении разме­ щения их в помещениях, особенно в квартирах с малой жилой площадью. Хотя площадь, занимаемая собственно печами, остается примерно такая же (например, при замене двух печей одной печью большого' размера), но если учесть отступки, а

также необходимость оставлять перед топочными дверцами каждой печи свободное пространство для топки, то выгодность применения больших печей становится явной.

Однако установка вместо одной большой печи двух-трех ма­ лых имеет и свои преимущества. Эксплуатация отопления в этом

случае получается более гибкой, и можно некоторые комнаты в зависимости от их назначения топить менее интенсивно. В этом случае сказывается возможным ограничиться небольшими пе­ чами повышенного прогрева весом до 750 кг, которые можно устанавливать прямо на полу, без устройства специальных фун­ даментов.

Большие массивные печи хорошо прогреваются только при больших закладках топлива. При легкой протопке выделение тепла печью незначительно, так как оно распределяется на дли­ тельный срок. Вследствие этого такие печи особенно неудобны для местностей с переменным климатом и неустойчивым отопи­ тельным сезоном (Крым, Закавказье, Средняя Азия). В этих местностях обычно устанавливаются легкие печи.

Вюжных районах, в особенности там, где основным топливом является каменный уголь, в индивидуальных . двухкомнатных домах часто никаких отопительных устройств, кроме кухонной

плиты СО' щитком, не устраивают.

Внаиболее холодные зимние дни топку плиты производят

почти без перерыва в течение всего дня, благодаря чему щиток хорошо прогревается и этим обеспечивается отопление дома.

Отвод дыма. При выборе типовых печей большую роль

играет система отвода дыма. , В одноэтажных некаменных домах до настоящего времени

широко применяют толстостенные кирпичные печи с насадными трубами. В двухэтажных некаменных домах часто устанавли-

124

вают двухъярусные печи с насадными трубами. Двухъярусными называются печи, поставленные одна на другую, причем дым от нижней печи пропускается через массив верхней и устраивается общая насадная труба на два дыма.

Насадные трубы можно устраивать только на толстостенных печах, и поэтому все печи повышенного прогрева (за очень ред­ ким исключением) требуют применения коренных труб. Устрой­ ство коренных труб стоит довольно дорого и к тому же требует значительной площади. Вследствие этого применение печей по­ вышенного прогрева бывает нерационально в тех случаях, когда

планировка квартиры требует установки печей на значительном расстоянии друг от друга, так что для каждой печи требуется устройство отдельной коренной трубы. Такие случаи имеют ме­ сто, когда приходится расстанавливать покомнатно печи в жи­ лых домах, рассчитанных на центральное отопление или на печи

с насадными трубами.

Применение тонкостенных печей оказывает известное .влияние на характер планировки квартиры, причем типичным является решение, при котором все печи группируются около одной цент­ ральной коренной трубы.

Некоторые толстостенные печи имеют насадные трубы, рас­ положенные на задней стенке (см. рис. 4), которые часто оказы­ ваются удобными в строительном отношении при размещении дымовой трубы между балками перекрытия. Однако при уста­

новке таких печей необходимо учитывать некоторые неудобства их эксплуатации вследствие того, что вьюшки и задвижки рас­ полагаются не со стороны топки. Во всех случаях при установке этих печей должен быть предусмотрен удобный доступ к за­ движке, для чего между печью и стеной комнаты должен остав­

ляться

промежуток не менее 30—40 см.

необходимо от­

В отношении размещения,.дымовой

трубы

метить,

что для всех печей с выводом

дыма

вверх (насадные

трубы) координаты дымохода строго фиксированы и не могут

быть изменены без коренной переделки самой печи. Единствен­

ным вариантом здесь может быть только зеркальное расположе­ ние трубы по отношению к оси топливника.

В некоторых случаях выход дыма возможно устраивать

только выше перекрытия печи — в пространстве между печью и

потолком. У печей с боковым выходом дыма (в корренник) во

многих случаях возможно перемещение места выхода дыма по периметру печи, что и указывается на эскизах этих печей пунк­ тиром (приложение IV).

Размещение печей в плане помещений. Для

более

удобного обслуживания печей лучше ставить

их

ближе

к двери, чтобы не носить топливо через всю

комнату.

Кроме

того,

следует стремиться к тому, чтобы топка

печи

производи­

лась из коридора. При расположении печи в глубине комнаты остается свободной площадь у наружных стен, более светлая .и

125

особенно ценная. Наконец, размещение печей у наружных стен

требует устройства над кровлей высоких дымовых головок, ко­

торые могут портить внешний вид дома.

Такое размещение печей находится в противоречии с тепло­

техническими требованиями, по которым отопительные при­ боры в целях наиболее равномерного обогрева комнат жела­ тельно располагать у наружных стен; несмотря на это, по сооб­ ражениям конструктивного порядка, печи принято располагать

в глубине помещения.

Положительной особенностью печи по сравнению с прибором

центрального отопления является то, что она более значительную часть тепла отдает лучеиспусканием. Благодаря этому даже при

установке ее в глубине помещения удается получить достаточно удовлетворительный отопительный эффект, особенно при при­ менении печей с интенсивным прогревом нижнего пояса. При этом желательно, чтобы печь стояла открыто и свободно облу­ чала все помещение. Установка печи в нише, а также наличие разных ширм или занавесей ухудшает обогрев помещения.

При отоплении квартир с малой жилой площадью не все по­ мещения, подлежащие отоплению, удается обеспечить обогре­

вательными поверхностями. Уборные, кладовые и даже перед­ няя часто остаются без обогрева из-за невозможности разме­ стить в них печь хотя бы самых малых размеров.

Мелкие сообщающиеся между собой помещения во многих случаях можно рассматривать как одно общее. Коридоры или передняя могут рассматриваться как одно целое с кухней или жилой комнатой, особенно если они сообщаются с ней простым проемом, без навески дверного1 полотна.

Глава IV

УСТРОЙСТВО ОСНОВАНИЙ ПОД ПЕЧИ И ДЫМОВЫЕ ТРУБЫ

Печные устройства должны быть не только правильно скон­

струированы и спроектированы, но и надлежащим образом увя­ заны с конструктивными элементами самого здания. Они долж­ ны обладать достаточной статической прочностью и быть безо­ пасными в пожарном отношении [16].

Весьма важной задачей является правильное устройство ды­ мовых труб, которые должны обеспечить хорошую тягу в печах и занимать мало места, причем стоимость их должна быть ми­ нимальной. При разбивке дымовых труб необходимо учитывать удобное закрывание, чистку их и т. д.

1. ОСНОВАНИЯ ПЕЧЕЙ

Согласно существующим нормам, печи и кухонные плиты ве­

сом до 750 кг допускается устанавливать непосредственно на полу с предварительной проверкой прочности пола В случае надобности конструкцию пола усиливают дополнительными бал­ ками, а полы первого этажа — дополнительными опорами в виде кирпичных столбиков и т. п. Печи большого веса должны иметь специальные основания.

Под печи, устанавливаемые в нижнем этаже кирпичных зда­ ний, рядом со стенами устраиваются самостоятельные фунда­ менты. Между фундаментом под стену здания и фундаментом под печь оставляют зазор в 3—5 см, засыпаемый песком

(рис. 92).

Печи, устраиваемые в нижнем этаже в проемах кирпичных

стен,

устанавливаются на местном

уширении стеновых

фунда-

1

Для печей индустриальных типов (в

металлических каркасах,

сборно­

блочные и т. п., без насадных труб) предельный вес возможно повышать до 1 000 кг при установке прямо на полу.

127

ментов, образуемом напуском кладки, если печь выступает из-за

плоскости стены не более чем на 25 см. При выступах печи более

25 см в месте ее установки делается уширение стенового фунда­

мента в виде пилястры. Если отношение

выступа

фундамента

 

к его высоте

более 1

: 2,

печь сле­

Разрез по fl-Я

дует устанавливать на самостоятель­

 

ном фундаменте.

 

 

 

 

 

Глубина заложения фундаментов

 

печей такая же, как глубина зало­

 

жения фундаментов внутренних ка­

 

питальных стен. Это касается отопи­

 

тельных

печей,

устанавливаемых

 

в одно’-двухэтажных домах с на-

 

садными трубами; коренных труб, а

 

также печей, расположенных одна

 

на другой

в

двухэтажных

домах

 

с насадными трубами и без них.

 

При установке

печей

у легких

 

внутренних перегородок,

под ко­

Рис. 92. Фундамент под печь, расположенную около капи­ тальной стены

торые не делают фундаментов, глу­ бина заложения фундамента под печь должна быть 0,5—0,6 м.

При установке печей около на­ ружных стен е глубоким заложением

фундаментов фундамент под печь

можно ставить на песчаной подсыпке с заглублением подошвы его под печь на 0,5 м (рис. 93).

I

Рис. 93. Фундамент под .

7

Рис. 94. Установка печи в проеме

печь, устроенный на пес­

деревянной рубленой стены

чаной подсыпке

 

В глубоких подпольях допускается устройство вместо фунда­

ментов. таких же оснований, как и для печей и очагов верхних этажей, т. е. стальных балок, консолей и др.

При расположении печи в проеме деревянной капитальной

стены, когда нижний венец разрезается, следует соединить

128

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ