Инж. Н.И. Ковалевский «Печи отопительные и хозяйственно-бытовые»
Под ред. Инж. Л.Л. Тричлер
РАЗВИТИЕ ПЕЧНОГО ОТОПЛЕНИЯ
Устройство фундаментов и оснований под печи
Наиболее простой вид печного отопления — камины существовали уже в 820 г. нашей эры, о чем свидетельствуют обнаруженные в свое время планы швейцарского монастыря Санкт-Галлен, хранящие на себе указанную дату. Одна из самых старых еще сохранившихся кафельных печей, построенных в XIV в., находится в замке Тироль около Мерана.
Совершенно точные и достоверные указания о существовании печного отопления в России относятся ко времени Ивана Грозного. В этот период времени применяют печи „с лежанками-; они приближаются по своему виду к нашим отопительным печам.
До конца прошлого столетия развитие печного отопления шло главным образом по пути улучшения внешнего вида печей, нисколько не касаясь их внутреннего строения. Печь, открыто стоящая в помещении и занимающая добрую половину его, невольно привлекала внимание архитектора-строителя и вынуждала его позаботиться о придании ей более привлекательного, художественно-оформленного вида. Так появились на стенах печи: цветистая роспись, скульптура, колонны, карнизы, цоколи, а затем и знакомые нам изразцы.
Цветные, узорчатые изразцы стали одним из самых распространенных любимых способов отделки печей на Руси. Внутренним строением печи в то
время мало кто интересовался, пот ому что люди не были так бережливо-требовательны ни к топливу, ни к площади, занимаемой печью в помещении.
Коренные изменения претерпела печь лишь за последние 50—60 лет, когда в центре внимания стали вопросы экономики и возросли санитарно-гигиенические требования.
Основные этапы развития и усовершенствования печных устройств за этот период времени представляются в следующем виде:
Первый период. Массивные голландские печи, толстостенные с зигзагообразными последовательными дымооборотами , идущими вверх и вниз; топливник — с глухим подом. Внешняя отделка носят характер вычурности, стремление дать богатый, нарядный вид. Одеждой для печей служат изразцы, белые, глазурованные и цветные, часто с разного рода украшениями. В результате получалась громоздкая, неэкономичная печь с неравномерным нагревом теплоотдающих поверхностей, с большим газовым сопротивлением, с многими выступающими частями, на которых скапливалась и пригорала пыль.
Второйпериод. В результате ряда опытов с печами, проведенных случайно и без плана, длинные зигзагообразные дымообороты заменяются пучками опускных параллельных каналов, благодаря чему путь дымовых газов заметно сокращается и газовое сопротивление печи уменьшается. В топливник вводится колосниковая решетка, обеспечивающая более рациональное сжигание топлива. Внешнее оформление печи остается прежним; печь делается высокой, довольно громоздкой и толстостенной, с рядом выступающих карнизов, поясков и украшений. Таким образом в части теплотехнической и тяговой конструкции печей получает заметное улучшение, но по-прежнему разработанной в печи остается санитарно-гигиеническая сторона не получает еще правильного разрешения вопрос о размещении наиболее прогреваемых поверхностей печи.
Третий период. Этот период, относящийся к самому последнему времени, вплоть до наших дней, характеризуете массовыми лабораторными опытами в целях всестороннего изучения и освещения процессов, происходящих в печи; изыскиваются и устанавливаются наиболее целесообразные формы и габариты печи; до конца решается вопрос правильного, экономного сжигания топлива в печах; наиболее активные и прогреваемые части печи сдвигаются к нижнему поясу в зону пребывания человека: выступающие части — карнизы, цоколи лепные украшения убираются, и печь приобретает все те характерные особенности, которые свойственны современному культурному прибору отопления.
Самый процесс возведения печей рационализируется. Так же как и в прочих отраслях строительства, внедряются индустриальные методы устройства печей из крупных блоков, изготовляемых на заводах. Появляются так называемые стандартные сборные печи, процесс кладки которых во много раз ускоряется и соответственно удешевляется; в качестве примера можно привести опыты инж. Яхимовича, который указывает, что сборную печь на 1500—2 000 ккал\час можно собрать на месте всего в 50—55 мин. вместо прежних 2—3 дней.
Короче говоря, печное дело, бывшее ранее достоянием отдельных мастеров-печников и носившее кустарный характер, переводится теперь на прочные рельсы индустриализации.
Габариты и форма греющей поверхности прибора должны быть таковы, чтобы эта поверхность могла быть расположена в нижней зоне помещения и обеспечивала отдачу тепла преимущественно излучением, так как только такое расположение и такой вид теплоотдачи прибора позволит сосредоточитьи раздать тепло в зоне пребывания человека. Для печей, отдающих как известно, довольно значительными габаритными размерами, выполнение этих условий не может быть осуществлено в полной мере. Нежелательность и трудность расположения дымоходов и наружных стенах здания вынуждает устанавливают печи около внутренних капитальных стен, в которых (при кирпичном варианте) с успехом могут быть расположены дымоходы от печей.
При таком расположении греющих поверхностей печи не удаетсяпарализовать в помещении потоки холодного воздуха, естественно возникающие благодаря наличию в помещении, с одной стороны, холодных поверхностей окон, стен п потолка и, с другой стороны, нагретых поверхностей прибора отопления.
Распределение воздушных потоков в помещении, отапливаемом печью, расположенной у внутренней стены, и радиатором нейтральной системы отопления, установленным под окном помещения, показано на рис. 1. Здесь ясно видны стелющиеся по полу холодные токи воздуха, идущего от окон и наружных стен к стоящей в глубине помещения печи.
При печном отоплении равномерность распределения тепла и помещении по горизонтали также, но может быть осуществлена в полной мере но той причине, что греющие поверхности оказывается сосредоточенными где-то в одном месте помещения, в то время как в центральных системах эти поверхности разбросаны вдоль наружных стен здания. 13 зависимости от размеров помещения и способа расстановки в нем ночей наблюдаются Колебания температур в помещении по горизонтали в пределах.
Существенным и весьма ценным качеством печного отопления является то, что но время топки печи происходит вытяжка воздуха на помещении путем подсоса его через поддувальное отверстие.