Искусство класть печи

ПЕЧНОЕ МАСТЕРСТВО.

Искусство класть печи комнатные, разных систем и форм, русские печи, очаги,
плиты и лежанки.

С добавлением статей: об условиях хорошего отопления комнатными печами и о водяном и газовом
отоплении.
С 73 рисунками в текста.
СОСТАВИЛ
инженер М. П. Новгородский
Цена 40 коп.
С.-ПЕТЕРБУРГ.
Издание В. И. ГУБИНСКОГО В книжном складе В. И ГУБИНСКОГО. Практический мыловар. Или подробное руководство к фабрикам всех сортов мыла, встречающихся в продаже. См. 44 рис. Сост. Г. Фифера. Перевод с последнего немецкого издания В. Дмитрова. Спб. 1908 г. Ц. 1 р. 35к.
Гальванопластика. Никелирование, золочение и серебрение, и электрометаллургия (общедоступное руководство). Проф. Э. Буана, перев. с франц. Федорова. С 26 рисунками. Спб. изд. 3-е. Ц 90 к.

Домашний электротехник. Д-р Айфред фонъ-Урбаницкий. Общедоступное руководство к устройству и установке электрических приборов по электромагнитной телеграфии, телефонии, сигнализации, гальванопластике и электрическому освещению. До 5-му изданию,обработал и дополнил техн. Л. А. Федоров. 269 рис. в тексте. Спб. 1904 г. Ц. 1 руб. 35 коп.

Электричество. Во всех видах. Популярное изложение проф. Л. Грэца. Перевод В. Чепинского, с 143 рис. Спб. 1900 г. Ц. 1 р. 20 к.   

Электричество для всех и каждого удобопонятного изложенное, Жоржа Клода, бывшего воспитанника школы химии и физики в Париже. Токи постоянные, токи меняющиеся, токи переменные, простые и многофазные. Радий и новые радиации. С 213 рисунками. Спб. 421 стр. Ц. 1 р. 50 к.

Машинист- практик. Руководство для машинистов и кочегаров. Сост. Браузер и Шпепрат. Перев, с немецкого Остермана. Под редакцией инж.-тех. Г. Д. Артюшкова. С 40 рис. Спб. Ц. 40 к.

Спутник машиниста. Руководство для кочегаров, машинистов, начинающих конструкторов, инженеров, заводчиков, технических учебных заведений и пр., пр. Сост. Шоль — обработанное проф. Брауером при содействии проф. Релло. С исправленного и значительно дополненного последнего (одиннадцатого) немецкого издания. Перевел В. В. Остерман под редакцией инж.-тех. Д. Д. Сухаржевского. С 560 рисунками в тексте и отдельными таблицами. Спб. Ц. 2 руб.   

Спутник механика. Практическая справочная книга для механиков, техников, учеников технических учебных заведений и пр.составил Бернули. Обработана проф. Бергом. Перевод с 21 немецкого издания инженер-механика Д, Годова. Спб. 500 стр. с 250 чертежами. Ц. 1 р. 50 к. По полноте и универсальности содержания, соединенными с общедоступностью изложения, эта книжка является, можно сказать единственной в технической литературе, чем и объясняется ее распространенность в Германии, где она выдерживает уже 21-е издание. Она содержит необходимые справочные сведения для техников всякого рода, строителей и указателей, а также для владельцев различных мастерских и пр.

Динамомашины, электродвигатели, аккумуляторы. Проф. Бискан и инж. Бауер. Около 150 стр. со 109 рис. в тексте. Краткое содержание: Предварительные понятая об электричестве. — Действия Электр, тока. — Закон Ома.- Машины для получения тока.—Машины постоянного тока.—Машины переменного тока.—Аккумуляторы,—Вспомогательные приборы.—Подача помощи при несчастных случаях. Спб. Ц. 75 коп.

Спутник кочегара. Состав. Браузер и Шненрат. Перевод инж.-техн. Д. Сухаржевского с 96 рис,- Спб. Ц. 40 к.

Спутник паровозного машиниста. Руководство для паровозных кочегаров и машинистов, Брозиус и Кох. Перевод с последнего издания В. Остермана, под редакцией инж.-тех. Д. Сухаржевского, с 306 рис. Спб. Ц. 1 р. 25 к.

Практическое руководство к живописи масляными красками, акварелью, по дереву, фрески, миниатюры, брызганье по дереву, живопись но шелку, на глине, живопись портретная и ландшафтная, живопись на стенде. Школа рисования. Соч. проф. Ф. Дитриха. Пер. с 16 немецк. изд. классного художника И. А. Посса. Спб. 1903 г. Ц. 1 р.

Руководство к живописи (иллюстрированное издание) масляными красками, пастелью и акварелью. Соч. Кар. Робер. Перевод с французского под редакцией) художника Венига, с рисунками в тексте. Спб. 1907 г. Ц. I р. 50 к.

ПЕЧНОЕ МАСТЕРСТВО.

ИСКУССТВО КЛАСТЬ ПЕЧИ

Комнатные, разных систем и форм, русские печи, очаги, плиты и лежанки.
С добавлением статей: об условиях хорошего отопления комнатными печами и о водяном и газовом
отоплении.
Составил инженер М. П. Новгородский

Оглавление

1. Введение.
2. Условия хорошего отопления комнатными печами.
3. Вычисление охлаждения любого помещения в течение часа.
4. Печи.
5. Камины.
6. Камино- печи.
7. Кухонные очаги.
8. Русские печи.
9. Улучшенная русская печь.
10. Комнатные печи.
11. А. Металлические печи- печи малой теплоемкости.
12. В. Печи большой теплоемкости: Голландские печи (с оборотами)
13. Шведские печи.
14.Круглые печи.
15. Утермарковские печи.
16. Печи Свиязева.
17. Печи Войницкого.
18. Примерные расчеты.
19. Постановка и устройство отдельных частей печей большой теплоемкости (по Лукашевичу).
20. Печи Лукашевича.
21. Вообще о кладке кирпичных печей.
22. Кладка дымовых труб.
23. Комнатные нефтяные, керосиновые и газовые печи.
24. Вентиляция при помощи комнатных печей.
25. Отопление воздушное, нагретым воздухом.
26. Водяное отопление.
27. Паровое отопление.

ВВЕДЕНИЕ

Что касается вообще отопления каких-либо зданий, то нужно всегда иметь в виду две цели, а именно: отопление и вентиляцию помещений; тем более это важно для нас, жителей сурового климата, где зима принуждает нас более внимательно относиться как к самому отоплению, так и в деятельному освежению воздуха, в виду того, что почти полгода приходится жить как бы затворниками в своих собственных жилищах.
Хотя в последнее время, особенно в больших зданиях и казенных помещениях, и начали применять искусственную вентиляцию, но в обыкновенных жилых помещениях как в городах, так и в селениях до сих пор пользуются естественной, т. е. при помощи форточек и печей, — почему и важно познакомиться всякому хозяину и домовладельцу с наиболее подходящими и выгодными, и в отношении вентиляции, и в отношении отопления, способом постройки печей.

При составлении данной брошюры мы пользовались руководствами как иностранныхъ авторов: „Practisches Handbuch fur Einrichtungen der Ventilation und Heizung von offentlichen und Privatgebauden etc. von Ludvig Degen „ Feuerungs-, Erwarmungs- und Ventila-tions-Anlagen etc. Nach Pecle, von C. Hartmann"; „Die Ventilation und deren Anwendung auf practische Zwecke etc. von Julius Nordenburg"; „Die Heizung durch Zimme-rOfen. von G. Morlok"; „Ofenbaumeister etc. von Karl Mattbach"; так и русских, а именно брошюрами по отделам отопления и вентиляции Лукашевича, Свиязева, Штукенберга, Пироцкого, Симонова, Собольщикова и др.    ‘
Составитель.
Типография В. А. Тиханова, Садовая ул., № 27.

Условия хорошего отопления комнатными печами.

Лучшая из комнатных печей должна: 1) производить совершенное сгорание топлива и получающихся из него газов, как продуктов горения; 2) с наименьшим количеством топлива давать скорое, долго сохраняющееся, достаточное и равномерное нагревание жилого помещены, без выделения угара или вредных газов и запаха и в то же время не лишая воздух требуемой для здоровья влаги; 8) предоставлять безопасность от огня и дыма и легкую очистку как золы, так и сажи; 4) удобство управления внешней и внутренней температурой, и 5) по возможности не стеснять помещение.

1. Совершенное сгорание топлива и получающихся из него газов, как продуктов горения.
Всем известно, что источником искусственного нагревания служит теплота, развиваемая горением всякого топлива, состоящего из веществ, богатых углеродом и водородом.
Количество теплоты, доставляемое данным топливом, зависит как от теплотворной или нагревательной способности его, так и от полноты его сгорания. Полнота же сгорания находится в прямой зависимости от притока внешнего воздуха и более или менее совершенного смешения его с горючими газами пламени. Во всяком случае, теплотворная способность топлива будет тем полнее использована, чем совершеннее будет проходить процесс горения и чем меньше будет сухой перегонки (являющейся результатами сырого топлива), продукты которой не только поглощают известное количество теплоты, необходимое для их образования, но даже лишают и той теплоты, которая могла бы получится при горении выше названных продуктов. Нагревательная способность топлива определяется количеством, единиц тепла  *), развиваемых им при горении. В нижеследующей таблице приведены количества теплоты (в единицах тепла), выделяемый главнейшими горючими материалами.

Горючие материалы	Количество единиц тепла
Годовалые дрова (т.е. сохнущие на воздухе в течение года и содержащие около 25% воды)	2800
Совершенно сухие дрова	3800
Высушенный на воздухе торф	3000- 4000
Каменный уголь лучшего качества	7000-7500
Древесный уголь и кокс	7600
Нефтяные остатки с Бакинских заводов	10650

  
Это значит, что 1 фунт годовалых дров, сгорая вполне, способен нагреть 1 фунт воды на 2800° Ц., или 2800 фунтов воды на 1° Ц.; 1 фунт кокса—1 ф. воды на 7600° Ц., или 7600 фунтов воды на 1° Ц.

Чем сырее топливо, тем нагревательная способность его меньше, так как в данном весе в нем меньше горючих составных частей, и потому больше теплоты тратится непроизводительно на испарение воды с образованием водяного пара.

Полезное действие топлива зависит от устройства топки нагревательного прибора и от тяги в дымовой трубе; тяга же, в свою очередь, находится в зависимости от количества притекающего к топливу воздуха; топливником же обусловливается распределение воздуха по топливу и большее или меньшее смешение его с горючими газами топлива.

Надо заметить, что не все тепло, развиваемое топливом, передается печи и помещению, большая часть его, иногда до 70% (при нецелесообразных топках и при неполном сгорании), обыкновенно же около 20—25% пропадает, а именно: идет на нагревание дымовой трубы, уносится вместе с продуктами горения и теряется в золе.

Полнотою сгорания измеряется полезное действие топлива, а степенью передачи тепла, даваемого топливом, определяется полезное действие нагревательного прибора.

Когда говорят, что полезное действие какой-нибудь печи 60— 70%, то это значит, что из всего количества тепла, развиваемого горением какого-либо топлива, передается наружу, т. е. комнатному воздуху, всего 60—70% его.   

Зная количество тепла, развиваемое при горении топливом, и полезное действие нагревательного прибора, можно вычислить, сколько единиц тепла идет на согревание данного помещения. Например, если нагревательная способность годовалых дров 2800 единиц тепла и сожжено их 10 фунтов, а полезное действие печи 50%, то в комнатный воздух передается 2800x10x0, 50=14000 единиц тепла.

Первое условие всякого рационального устройства—это по возможности наибольшее получение полезного действия его, т. е. достижение наиболее совершенного процесса горения и наиболее полной передачи получаемого количества тепла комнатному воздуху.

Всякое сгорание кислорода воздуха обусловливается главным образом тем, чтобы он притекал всегда в достаточном количестве, а продукты горения не задерживались бы, а тотчас же отводились на свежий воздух, так как в противном случае последние будут препятствовать быстрому и совершенному сгоранию топлива, обволакивая собою еще не сгоревшие части его и тем самым препятствуя доступу воздуха к не сгоревшему топливу.

Нельзя забывать и того, что избыток свежего воздуха тоже действует вредно, так как благодаря этому происходит охлаждение горючих материалов.

Отсюда ясно, что для того, чтобы топливо могло сгорать вполне, к нему должно притекать определенное количество воздуха; обыкновенно принимают следующее количество воздуха, необходимое для полного сгорания 1 фунта топлива:

Горючий материал	Требуется воздуха (фунтов)	Требуется воздуха  (кубическ. сажен)
1 фунт годовалых дров	10	0, 326
1 " совершенно сухих дров	12	0, 391
1 " каменного угля	22	0, 717
1 " кокса	24	0,782
1 " древесного угля	24	0,782
1 " сухого торфа	15	0,489

В приводимой ниже таблице показан весь 1 куб. и 1 квадратной сажени различных сортов дров.

Дубовых и буковых	503	400	300	100	75
Березовых	375	300	225	75	56
Ольховых	355	284	216	72	51
Липовых	337	270	200	66	49
Осиновых	325	260	195	65	48
Сосновых	295	236	177	59	44
Еловых	267	214	160	53	42

Столбец 2- 1 куб. сажень сырых (пудов);
Столбец 3- 1 куб. сажень годовалых (пудов);
Столбец 4- 1 квадр. саж. полусухих (годовалых) дров, длиною 36 вершков (пудов);
Столбец 5-1 квадр. саж. полусухих (годовалых) дров, длиною 12 вершков (пудов);
Столбец 6- 1 квадр. саж. полусухих (годовалых) дров, длиною 9 вершков (пудов).

Для того, чтобы воздух мог свободно притекать и питать кислородом горение, необходимо топку внизу снабжать решеткой или колосниками и под ними делать углубление, т. е. поддувало, и зольник, через который воздух и попадал бы к топливу снизу.

Что касается решетки, то она делается железная или чугунная во всю поверхность пода или дна топки, причем прорезы в этой решетке, через которые поступает воздух, при дровяном топливе располагаются поперек относительно входа в печь, в виду того, что дрова укладываются вдоль. Для торфа и каменного угля щели решетки должны, напротив, идти продольно, чтобы можно было их легко прочищать кочергою. Чтобы зола легче проваливалась, решетку делают отдельными брусками на ребро, которым придают в сечении сверху закругленную форму; ширина брусков берется в 1/2 до 3/4 дюйма; промежутки их для дров 4—6 линий, а для торфа и каменного угля 6—8 линий. Толщина брусков бывает: чугунных 2/3 и железных до 1|а дюйма, причем железные долее не перегорают.

Дрова следует употреблять длиною от 9 до 12 верш., разумеется более сухие и средней крупности, не тоньше 2 вершков и, главное, расколотые, а не круглышом, ибо в последнем виде они медленнее загораются. Из лиственного леса лучшие дрова дубовые, затем березовые и ольховые; из хвойных—сосна, ель, кедр, пихта. Осиновые дрова слабы, но имеют особенное свойство: не давать в трубе сажи и даже ее выжигать после топки другими дровами. Вместимость топки не должна быть велика, чтобы горящее топливо держалось в куче; поддувало должно иметь свою отдельную дверцу. Впрочем, у нас, в России, при топке дровами, решетки и поддувала для комнатных печей не делают, исключая в кухне под плитою, где требуется усиленное горение и где ставится решетка с поддувалом, причем выгоднее положение решетки, наклонное к переду.

Следует заметить, кроме того, что большой расход топлива в каких бы то ни было печах происходит как от неправильного устройства их, так равно и от неправильного сжигания топлива в печах, правильно устроенных. Конечно, часто бывают случаи, что большой расход топлива происходит от неправильной конструкции лечи; но не менее часты и такие случаи, когда много расходуется топлива исключительно вследствие неправильной топки печей. Необходимо заметить, что следует отличать два периода горения: дымный и бездымный.

Печи комнатные, по их действию, можно охарактеризовать, называя их печами кратковременного горения. В этих печах топка дровами продолжается 1 час, каменным углем—2 часа.

В таких-то вот печах, вследствие их непродолжительного действия, дымный период горения имеет огромное значение, и чем дольше продолжается он, тем хуже печь, тем больше она расходует топлива.

Поэтому необходимо принять все возможные меры к тому, чтобы в комнатных печах уменьшить дымный период горения, увеличивая период бездымного горения.

Один из способов для уменьшения дымного периода горения был выработан нашим русским архитектором Свиязевым, который в течение пятидесяти лет своей деятельности главным образом занимался постройкой печей и не мог не заметить столь важного обстоятельства, как вредное действие дымного периода горения.

Он обратил внимание на это и дал способ к тому, чтобы уменьшить этот дымный период, насколько то возможно, уменьшая поперечные размеры топки.

В таких печах (с малою топкою) можно через вьюшку наблюдать, что гораздо меньше идет дыма и что он гораздо меньше времени виден бывает, чем в печах с обыкновенными топками большого размера.

Для того, чтобы уменьшить поперечные размеры топки нужно по возможности ее сузить; длина ее не может иметь вредного влияния. Если топка узка, то горение происходит весьма удовлетворительно сравнительно против горения в печах, имеющих широкую топку. Для выяснения значения малых топок в печах стоит только обратить внимание на кухонный очаг, какой существовал до того времени, пока Свиязев не сделал своего предложения в отношении к устройству этих очагов. Прежний очаг устраивался таким образом, что под плитой под был весьма низко опущен, вследствие чего пламя проходило главным образом по поду, а между пламенем и чугунной плитой проходил слой воздуха. Воздух, как дурной проводник, препятствовал непосредственному действию пламени на чугунную плиту, и расход топлива был громадный в прежних очагах.

Свиязев первый понял причину такого большого расхода топлива в прежних очагах и начал устраивать топки таким образом, что стал поднимать в кухонных очагах под поближе к чугунной плите так, чтобы для тока воздуха не было места, чтобы все пространство между чугунной плитой и подом заполнялось пламенем,—и тем самым достиг значительного сбережения топлива.

В настоящее время мы встречаем большею частью кухонные очаги такого, т. е. Свиязевского, типа, и каждый может у себя испробовать значение такого устройства в смысле уменьшения расхода топлива.

Стоит только в кухонном очаге с опущенным подом поднять решетку, и потом проложить ряд и несколько кирпичей сплошь по всему поду с тем, чтобы он поднялся повыше к плите, и вы заметите сразу при топке исправленного очага большое сбережете топлива, обусловливаемое таким несложным, но дельными переустройством. В комнатных печах Свиязев предложил устраивать и сам устраивал малого размера топки для уменьшения расхода топлива.

Почему же уменьшают расход топлива не только малые размеры топки, но и малые размеры дымоходов?

Большие поперечные размеры топки, а равно и дымооборотов производят такое же точно вредное действие, какое производит удаленный от плиты под в рассмотренном кухонном очаге. Вот в чем дело: представьте себе, что внутри топки и дымохода протекает пламя или, что то же самое, газообразные продукты топлива, смешанные с воздухом. Если размеры топки слишком велики, то поднимающееся вверх пламя занимает только средину топки, а кругом этого пламени образуется промежуток, в котором естественной тягой поднимается вверх воздух; вот этот, протекающий между стенками топки и боковою поверхностью пламени, воздух охлаждает пламя, которое вследствие своего охлаждения прекращает горение гораздо ранее, чем в печах с малою топкою. Так же точно, при большом поперечном сечении дымоходов, пламя не заполняет их, и в промежутках между его боковою поверхностью и станками дымохода протекает воздух, охлаждающий пламя. В пламени заключаются газообразные части топлива, смешанные с воздухом; чуть только эта смесь газов с воздухом понизится до известной температуры, при которой эта смесь неспособна гореть, то горение прекращается и не сгоревшие газы, продолжая путь свой по дымоходам, выходят в трубу, не произведя полезного действия.

Естественным следствием прохода в трубу не сгоревших газов является большой расход топлива.
Если размеры топки и дымохода велики, то прямо можно сказать, что от того и расход топлива велик, и, уменьшив размеры их, мы непременно получим в результате уменьшение расхода топлива.

Для возможно большого уменьшения расхода топлива в комнатных печах, в дополнение к предложенному Свиязевым устройству топок малого размера, Пироцкий предлагает устраивать и дымоходы также малого поперечного размера и притом так, чтобы на пути следования своего пламя заполняло как топку, так и дымоходы. Пламя, заполняя канал, по которому оно проходит, передает свой жар непосредственно стенкам канала, в противном же случае, т. е. при не заполнении канала, лишь только лучистую теплоту пламени воспринимают стенки канала.

Уменьшение поперечного сечения дымоходов и топки не есть единственное средство к уменьшению расхода топлива, Для уменьшения расхода топлива в комнатных печах Пироцкий предлагает подогревать воздух, сжигающий топливо.

В каждой печи с этою целью устраиваются двойные стенки, между которыми воздух, прежде поступления своего в топку, прогревается достаточным образом, и процесс горения топлива происходит за счет воздуха, нагретого в этих каналах.

На рисунках (см. дальше) показана печь Пироцкого в плане и разрезе. Длинные стенки печи сплошные, а короткие стенки ее—двойные. Между этими двойными короткими стенками образуются боковые воздушные каналы, поднимающиеся во всю высоту печи. Комнатный воздух, находящийся внизу, через нижнюю левую дверцу поступает в левый канал, поднимается по этому каналу вверх, затем по особым каналам вверху печи лежащим воздух переваливает в правый воздушный канал, опускается вниз, в этот правый канал, огибает потом чугунную топку, снова опускается вниз и проходит в топку снизу через решетку; здесь он соединяется с топливом и в виде продуктов горения, через горло топки проходит последовательно 6 дымооборотов, потом падает во вьюшку и, наконец, выходит в трубу. Эти печи настолько уменьшают дымный период, насколько они улучшают процесс горения в силу питания их воздухом предварительно нагретым.

Известно, что чем выше температура воздуха и горючего материала, тем выше и температура горения. В печах Пироцкого повышается температура одного из соединяющихся элементов, но от этого повышения температуры только одного воздуха значительно уменьшается расход топлива. Известно, что на сжигание пуда дров потребуется до 10 пудов воздуха, в действительности же в печах проникает до 14 пуд. воздуха на сжигание пуда дров.

Чем выше температура входящего в печь воздуха, тем дольше продолжается горение газов, смешанных с таким воздухом, тогда как смесь газов с холодным воздухом, имея сравнительно низкую температуру, скоро прекращает свое горение по причине скорого охлаждения своего о стенки дымоходов ниже температуры, безусловно необходимой для воспламенения горючих газов.

Пламя гораздо длиннее получается при питании печи нагретым воздухом, чем при притоке в печь холодного воздуха. Мы часто устраиваем печи без чугунной топки, но это потому только, что домовладельцы по возможности стараются строить печи дешевле, а печь с чугунной топкой требует несколько большего расхода, примерно рублей на 10-ть.

В описанных печах, действующих нагретым воздухом, расход топлива на 1/3меньше, чем в печах обыкновенных комнатных, действующих на холодном воздухе. В предлагаемой Пироцким печи можно употреблять и дрова, и каменный уголь, и торф. Если, для отопления в голландской печи обыкновенно тратится около 4 руб. на топливо, то отопление печью с нагревающимся воздухом обходится около 3 руб. в месяц, каково бы ни было топливо: дрова, каменный уголь или торф. Эта чугунная топка имеет назначение нагревать воздух. Когда воздух нагревается в кирпичных двойных стенках, то нагревание его не так велико, около 200° (Ц.), но при употреблении чугунной топки, воздух нагревается до 400 (Ц.), и действительно, при показанном на рисунке (см. дальше) употреблении чугунной топки, через открытую вьюшечную дверцу можно наблюдать, как непродолжителен дымный период горения.

Этого нельзя сказать относительно тех печей, в коих нагревание воздуха происходит только кирпичными стенками и когда нет чугунной топки; там дымный период существует, так как нагревание воздуха в печах с кирпичною топкою происходить только до 200° (Ц.).

2.    Выгодное употребление топлива.
При топке жар в печи развивается от 250 до 375° Ц. и устройство печи должно быть таково, чтобы горячие газы с дымом, улетучиваясь в дымовую трубу по возможности охлажденными, оставляли развиваемое горением тепло печи и нагреваемому помещению, однако сохраняя еще, при том достаточную температуру и, следовательно, силу для выхода из трубы, чтобы там поддерживать тягу в самой печи и не задерживать дыма.

Задержание жара в печи, происходящего от горения топлива, достигается оборотами и теплоемкостью, т. е. воспринимаемостью тепла, материала, из которого сложена внутренность печи. Стенки оборотов составляют приемники для жара, где он задерживается, чтобы потом, постепенно выходя в нагреваемое помещение, повышать температуру последнего. Обороты в печи делаются двух главных видов: вертикальные и горизонтальные, с переходами по разным направлениям; при этом следует заметить, что вертикальные менее засоряются, а горизонтальные более нагревают стенки печи, так как горячие газы, стремясь кверху, сильнее их обхзватывают,— поэтому для последнего способа проведения каналов, т. е. при горизонтальном расположении их, требуется более огнеупорный материал.

Материалом для устройства комнатных печей служат вообще: кирпич, изразцы, глина, чугун, железо и частью медь, причем само тело печи делается большею частью из кирпича или прямо из подготовленных гончарных частей и клинкера  *). Облицовка печи снаружи делается изразцами  **) или оставляется кирпичная, а также железным кожухом или стенками из одного чугуна, а лучше с обкладкою внизу внутри, в наиболее нагреваемых местах, кирпичем.
    *)Клинкер — голландский кирпич, приготовляемый из огнеупорной глины большею частью гжельской (близ Москвы) и межигорской (близ Киева), то же, что и огнеупорный кирпич.
    **) Изразец—гончарное, покрытое глазурью, изделие из глины с примесью песка и извести.

Что касается до чугуна, то он быстрее и сильнее нагревается, чем кирпич, но зато скоро и охлаждается, т. е. обладает сильною теплопроводимостью, так что чугунная печь выделяет все тепло во время топки, не удерживая его и не представляя запаса тепла, чтобы, отдавать в комнату постепенно, а потому вредно действует на окружающих. Таковое преимущество представляют печи, сложенные из различного вида обожженной глины: кирпича простого и клинкера (издающего звон) или огнеупорного  ***) и изразцов.
    ***) Огнеупорный кирпич выделывается из синеватой по цвету глины, не содержащей окиси железа, которая легко плавится; вообще такой кирпич не бывает красный, а белый или бледно-желтый.

Но не менее важный недостаток сплошь чугунных печей заключается в том, что чугун, при сильном нагреванщ, пропускает сквозь стенки в виде газа окись углерода, составляющую самый вредный утар. Этот газ нельзя смешивать с другим газом, углекислотою, который не производит угара, но не менее вреден, потому что обладает удушливым свойством. Окись углерода образуется при прохождении углекислоты над поверхностью раскаленного угля и появляется в виде синего пламени. Железные печи, т. е. печи, снабженные кожухом из тонкого кровельнаго железа и выложенные внутри кирпичем, не имеют этого недостатка, так как здесь железо не подвергается непосредственному действию пламени горящих газов; но при длинных наставных трубах, употребляемых для временных печей при сушке зданий или топке в сильный холод, проявляется тот же вред, хотя и слабее.

Чугунные же комнатные печи выливаются всегда сплошь с станками более толстыми, а именно около 1/4 до 1/2 дюйма, и употребляются часто не обложенными кирпичем и потому остаются вредными, если сильно нагреваются (до-красна).

Нужно обращать внимание на то, чтобы температура поверхности кирпичной печи немного превышала 75° Ц., так как более сильный жар бесполезен и неприятен.

Усиление нагревания печи достигается оборотами, т. е. удлинением жаровых и дымовых ходов в печи, которые не должны, однако, превышать 24 и 45 футов, причем дым, выходя из трубы на воздух, еще должен сохранять 60° жара; кроме того поперечное сечете каналов или оборотов, от топки до входа в дымовую трубу, должно оставаться почти одинаковым по величине и ни в каком случае не превышать площади вертикального сечения топки; почему при узких дымовых трубах, при прочих благоприятных обстоятельствах, можно допустить обороты большей длины, чем в 24 фута.

3.    Уравнение топки и предохранение от дыма и пожара.
Что касается уравнения топки, то оно относится как к впуску воздуха в топку, так и к выпуску не сгоревших газов (т. е. дыма) из трубы и достигается заслонками и задвижками. В топку должно притекать не более двойного количества воздуха, потребного для сгорания; на 1 фунт лучшего дерева нужно приблизительно 8—10 фунтов воздуха для совершенного его сгорания.

Для безопасности от пожара печь должна быть сложена плотно, без щелей, особенно в скрытых местах, близких к дереву. Всего чаще бывают от печей пожары таким образом, что затлеваются балки, проходящие в стенах близко к трубам, против чего первые от последних нужно удалять не менее как на 1(1/2) фута с прокладкою листового железа и войлока. Дымовые трубы на чердаке нельзя делать боровыми, т. е. с лежачими коленами, а где это необходимо,—упирать борова в железо. Все дымовые трубы до крыши выкладывать на глине и только выше крыши на извести.

Против прохода дыма обратно из топки или в других местах, а также и чада, необходимо установить достаточную тягу, избегать крупных поворотов и плотных дымовых ходов; делать разделки (см. дальше), чтобы дым нескольких печей не сталкивался, и производить тщательную обмазку швов печной облицовки. Обмазка этих швов должна допускать некоторое растяжение, проявляющееся при нагревании; особенная плотность нужна в потолке, т. е. в самом верху печи, для чего швы кладки должны быть здесь несколько раз перекрыты.

Для обмазки швов между изразцами хороша замазка, составленная из раствора в воде квасцов или поваренной соли, куда примешивается картофельная мука с выческами из пеньки или льна; все это замешивается в однородное тесто, которое остается мягким и в швах, а для цвета примешивают к замазке краску в порошок. Но где жар силен, для облицовки хорош портландский цемент, только без примеси извести и с малою прибавкою песка. Чистку дымовых труб лучше всего производить проволочною шаровидною щеткою, привешивая тяжесть, в виде ядра. Около вьюшки нужно оставлять углубление для падающей сажи и мелочи от повреждения трубы, причем это углубление необходимо чаще очищать, не давая ему переполняться.    ,

4.    Полезное действие печи.
Полезное действие печи, или то количество тепла, которое она, воспринимая от топлива, может передать помещению, зависит главным образом от величины и качества нагревательных поверхностей, т. е. поверхностей, соприкасающихся с воздухом нагреваемого помещения.

При 10° Ц. разницы в температуре между нагревательною поверхностью и комнатным воздухом, 1 кв. аршин поверхности чугунной или железной стенки передает в час около 100 единиц тепла (1 кв. фут около 19 единиц); 1 кв. аршин поверхности кирпичной стенки средней толщиною в 1/2 кирпича и обложенной с наружной стороны листовым железом—около 91 един, тепла (1 кв. фут—около 17 един.); 1 кв. аршин поверхности той же стенки, обделанной изразцами—около 50 единиц (1 квадр. фут—около 9 един, тепла).

С увеличением или уменьшением разницы между температурою комнатного воздуха и нагревательных поверхностей, приблизительно пропорционально увеличивается или уменьшается и передача тепла поверхностями: напр., 1 кв. аршин чугунной поверхности при разнице 20° Ц. должен передавать в час приблизительно 100 * 2 = 200 единиц тепла.

5.    Уход за печами.
Перед каждою топкою прежде всего нужно выгрести золу из топочного пространства, или зольника, а в очагах, кроме того, из- под плиты и под шкафом.

При растапливании необходимо направлять поддувание топочными дверцами, а после растапливания оставлять дверцы топочного отверстия открытыми не более, как настолько, чтобы топливо горело без заметного и, в особенности, без темного дыма; больше открывать дверцу не следует, так как избыток притекающего воздуха только охлаждает топливо и уносит тепло в трубу.

По мере прогорания топлива и ослабления горения, топочные дверцы соответственно прикрываются, а не оставляются открытыми настежь, так как это влечет за собою потерю тепла, уносимого в трубу.

В печах с поддуванием снизу, через решетку, топочное отверстие, после растапливания, закрывается, и горение точно таким же образом регулируется дверцею зольника.

При постепенной топке, напр., в Свиязевских топливниках, подбавлять дрова следует понемногу—по одному или по два полена.

В камерных печах воздушные отдушники должны оставаться все время открытыми.
Когда дрова, совершенно прогорали (т. е. когда уже нет больше головешек), оставшиеся угли перемешивают, разгребают по поду и, прикрыв плотно дверцу, оставляют так до тех пор, пока угли не подернутся золою; после этого снова прикрыв плотно топочную дверцу, закрывают вьюшку.

Лучшие топочные дверцы вообще герметические, о которых будет сказано ниже.

При топке каменным углем, коксом и т. п. закрывать трубу можно только тогда, когда все угли совершенно потухли, а так как прогорание этих веществ происходит гораздо медленнее, чем дров, то при них возможно ограничиться одним запиранием герметических дверец топочного отверстия и зольника.

Если дым проведен под вьюшку, то после закрытия последней можно, если нужно, открыть трубную дверцу—для вентиляции помещения (см. дальше). Чтобы вентиляция не была слишком сильна, лучше в трубной дверце проделать особое отверстие, которое можно было бы уменьшать и увеличивать по желанию.

Дымление печей. Когда печь дымит при затапливании, то это значит, что в ней нет достаточной тяги.
Наблюдается дымление чаще всего при первом затапливании печи, долго стоявшей нетопленною, и зависит большею частью от столь сильного остывания дымовой трубы, что температура в ней становится ниже комнатной; при этом пламя свечи, поднесенной к топочному отверстию, наклоняется не внутрь топливника, а наружу— в комнату.

Для устранена дымления обыкновенно достаточно прогреть растопками трубу во вьюшке или же открыть форточку.

О средствах против дымления, причиняемого ветром, см. ниже.
В печах с сильною тягою, напр. в каминах, дымление может зависеть от недостаточного притока воздуха; в таком случае следует открыть форточку, а если нужно, то и двери.

Наконец, дымление может быть следствием накопления в трубе сажи и засорения ее обломками кирпича и мусором. Поэтому правильная чистка дымовых труб составляет необходимое условие хорошего горения топлива в печи.

Чистка труб. Осенью, перед началом топки, все трубы должны быть осмотрены и прочищены; затем трубы комнатных печей следует чистить через две недели, а трубы очагов и других сильно нагреваемых и постоянно действующих приборов еженедельно. 

Иногда стенки трубы покрываются смолистою сажею, чаще всего при топке сырыми дровами или вообще при плохом горении топлива. Образованию этой сажи способствуют герметическая дверцы, если их закрывать раньше, чем прогорало все топливо. Эта сажа часто бывает причиною так называемого выкидывания пламени из трубы.

Для устранена смолистой сажи служит так называемое выжигание, состоящее в том, что во вьюшке жгут солому, сухие растопки или вообще топливо, дающее большое пламя, до тех пор пока сажа не воспламенится. При этом, конечно, необходимо принять все меры предосторожности на случай пожара.

Вычисление охлаждения любого помещения в течение часа.

Если известно, с одной стороны, охлаждение помещения в течение часа, а с другой—качество и температура нагревательных поверхностей, то на основании этих данных можно определить величину нагревательных поверхностей и размеры печи, необходимой для нагревания данного помещения до требуемой температуры.

Приведем один пример для вычислены охлаждения помещения в течение часа, при разнице температуры внешней и внутренней в 1° Ц. Положим, имеешь данные:

Средняя комната в 10 куб. саж., с одной наружной стеной в 5 кв. саж., из которых 8,5 кв. саж. приходится на стену и 1,5 кв. саж.—на 3 окна. Потеря тепла: через стену, принимая 9 ед. тепла на 1 кв. саж.—3,5*9=31,5 единиц через окна, считая 19 ед. на 1 кв. саж.—1,5*19=28,5 единиц; всего 31,5+28,5=60 единиц тепла.

Если комната в верхнем этаже, то следует принять во внимание и потерю тепла через потолок, считая на 1 кв. саж. 3 единицы тепла.

Так как температура нагревательных поверхностей обыкновенно не одинакова в различных частях печи и в различное время дня и в печах, топящихся не постоянно, а только 1 — 2 раза в сутки, изменяется значительно, то, при определении нужной величины нагревательных поверхностей, следует иметь в виду среднюю, суточную температуру поверхностей.

Печи.

Печи бывают двух родов: печи большой теплоемкости, т. е. допускающие возможность перерыва топки при непрерывном нагревании помещений (кирпичные, главным образом), и печи малой теплоемкости, нагревающиеся лишь в период топки и быстро, по ее прекращении, охлаждающаяся (железный, чугунный и др.). Степень теплоемкости определяется не только материалом, но и его массивностью, почему возможны и промежуточные типы печей.
Всякая печь состоит из трех основных частей: топливника, в котором сжигается топливо, дымоходов или оборотов со стенками, выделяющими теплоту, и дымовой трубы, отводящей наружу продукты горения и своей тягой обусловливающей приток в топливник воздуха, необходимого для горения.

Тяга вызывается тем, что продукты горения—дым, при высокой температуре, легче воздуха и, стремясь вверх, тянут за собой через дымоходы новую порцию продуктов горения. Следовательно, тяга тем больше, чем выше дымовая труба, так как при этом больший столб тяжелого наружного воздуха стремится вытеснить из трубы дым тем больше, чем выше температура дыма, т. е. чем он легче, и тем больше, чем меньше сопротивление, дымоходов и топливника протягиванию через них новых порций дыма и воздуха. Из этих трех количеств—увеличение температуры дыма является нежелательным, так как представляет бесполезную потерю тепловой энергии топлива. Поэтому надо стремиться увеличивать тягу влиянием двух остальных условий—повышением трубы, что не всегда, впрочем, возможно, и уменьшением сопротивления в топливнике и дымоходах. Отсюда образовалось стремление не вести дым по дымоходам последовательными зигзагами то вверх, то вниз, а, дав ему подняться над топливником, опустить сразу целым рядом параллельных вертикальных ходов возможно ниже, чтобы выиграть все, что возможно, в высоте трубы; при этом, чтобы дым успел охладиться и нагреть помещение, не перегревая нагревательныхъ поверхностей приборов *), приходится делать целый ряд каналов, часто даже разобщенных между собой так называемыми камерами для циркуляции нагреваемого воздуха,—каналов, по которым дым пройдет с меньшими сопротивлениями (и в большинстве случаев с меньшею скоростью).

Желая уменьшить сопротивление самого топливника приходу воздуха, не следует делать особенно широким ни его самого, ни его дверец, так как при этом образуется большое количество излишнего для горения воздуха, непроизводительно охлаждающего печь и уменьшающего тягу, напротив, желателен возможно узкий топливник с притоком воздуха не только к наружной поверхности, но и в средину пламени (т. е. желателен не глухой под, или дно топливника, а топочная решетка). Если же топливнику и приходится придавать значительные размеры, то лишь для того, чтобы возможно меньшее число раз подбавлять в топливник топливо (так как это охлаждает топливник и часто к тому же не удобно, особенно в жилых помещешиях), а высокая закладка топлива затруднила бы горение и понизила бы эффект его, т. е. полезное действие его.

Для отопление жилых помещений, кроме обыкновенных печей, употребляются также и камины. К рассмотрению последних мы и приступаем.

Камины.

Камин представляет собою прибор, состоящий из топливника и дымовой трубы; он нагревает помещение почти исключительно лучистою теплотою горящего в нем топлива, почему требует топливника, открытого со стороны помещения и притом довольно широкого.
Так как лучистая теплота при топке дровами составляет только 25%, или 1/4, а при топке каменным углем или коксом немного более половины (55%) всей теплоты, развиваемой горением тоцлива, то для получения достаточного нагревания необходимо сжигание зараз большого количества топлива, вследствие чего топливники для каминов должны быть гораздо обширнее, чем в обыкновенных комнатных печах.
         .
*) Поверхности, нагревающие комнатный воздух, желательно не перегревать выше 50° Ц, потому что иначе органические частицы пыли в воздуха перегорают и дают неприятный запах и вредные примеси.

Дым из камина впускается в дымовую трубу через перевал или дымоход согнутый коленом; делается это для того, чтобы задерживать искры, которые, без этого приспособления, во время топки уносятся тягою и вылетают из трубы. В нижней части согнутого колена становится вычистка.
На рис. 1 и 2 представлен в плане и в вертикальном разрезе обыкновенный каминный топливник для дров старого французского образца. 


Внутренность топливника делается из огнеупорного кирпича на огнеупорной же глине. Дрова или прямо ставятся на под топливника, или же кладутся поперек на две железные или чугунные перекладины (а на рис. 1 и 2); в последнем случае поддувание происходит снизу через свободный промежуток, остающийся между подом и дровами.
Поперечное сечение хайла или шейки (х рис. 2) около 40 квадр. вершков (напр., 8 вершков в ширину и 5 вершков в глубину).

Дымовая труба в каминах довольно широкая, до 1 кв. арш. и внизу примыкает к наклоненной под тупым углом (135°) шейки. В верху, на крыше, дымовая труба заканчивается надставкою или просто сквозным колпаком, гончарным или выводимым из кирпича. Чтобы усилить тягу, отверстие этой надставки, т. е. поперечное сечение, делается значительно менее, чем в самой трубе. Взаимное отношение этих отверстий приведены ниже в таблице для определения поперечного сечения дымовых труб.

Такого рода камины в большом употреблении во Франции и Италии; но кроме того французские камины делаются и с решетками, и топка их одинаково приспособлена для дров, каменного угля, кокса и торфа.

В Англии распространены камины, отапливаемые только каменным углем и коксом. Оба последние материала дают значительно больше лучистой теплоты и компактнее по объему, а потому топливник для них может быть гораздо меньших размеров, чем для дров. Но так так каменный уголь и кокс могут хорошо гореть только при достаточном поддувании снизу, то топливник для них и снабжен решеткою из колосников, на которую кладется топливо, и зольником под решеткою—для принятия золы и для поддувания. Чтобы топливо не высыпалось, решетка спереди огораживается железными же или чугунными перилами.

На рис. 5 изображен камин для топки каменным углем или коксом в том виде, как он устраивается в Англии. Хайло (х) делается в ширину решетки и глубиною около 5(1/2)  вершков. Самый топливник настолько не глубок, что решетка (а) значительно выступает из него вперед.
Стенки и под английских каминов приготовляются обыкновенно из чугуна; но так как чугун от сильного жара портится и вследствие своей большой теплопроводимости, отнимает от топлива много жару, большая часть которого уносится воздухом в трубу, то иногда заменяют чугун огнеупорным кирпичом на огнеупорной глине.

Решетки каминов иногда делаются переносными.

Чтобы отражение теплоты в комнату было возможно полнее, топливники каминов вообще делают широкими, но неглубокими, а верхнюю и боковые стенки их с развалом, как видно на рис. 1.
Несмотря, однако, на все приспособления, из всей теплоты, развиваемой горением топлива в комнатах, на согревание помещения идет: при топке дровами не более 10%, к при топке каменным углем или коксом не более 20%; остальные 90% или 80% улетают бесполезно в трубу (хорошие печи дают на согревание помещения 60%, 70% и даже 80% всей теплоты, получаемой от сгорания топлива).

При этом камины греют только во время топки, по окончании же ее, напротив, служат постоянным источником охлаждения помещения, проводя в него через открытую трубу холодный воздухъ; это последнее неудобство, впрочем, легко устранить, устроив в дымовой трубе задвижку, которая полезна и в том отношении, что при помощи ее можно регулировать тягу, сообразно с количеством топлива и силою горения. Задвижка состоит из железной пластинки, двигающейся между пазами железной же рамки, которая вделывается в трубу обыкновенно выше хайла.

Кроме убыточности относительно топлива, недостатки каминов заключаются в неравномерном нагревании помещения и в излишне сильной вентиляции, вызываемой ими. Предметы, находящиеся против камина и, главным образом, стороны их, обращенные к камину, нагреваются значительно, а противоположные стороны тех же предметов и боковые части комнаты остаются слабо нагретыми. От сильной тяги камина воздух в комнате находится в постоянном, заметном для ощущения, движении, а если, при этом, свежий воздуху входит снаружи (через щели окон и дверей, через отдушины в стенах и т. п.), то чувствуются холодные сквозняки. При надлежащей же укупорке окон и дверей и отсутствии отдушин в стенах, в комнаты может втягиваться воздух из отхожих мест, принадлежащих помещению, с грязных лестниц и т. п. Наконец, если в помещении нет достаточных отверстий для проникания в него количества воздуха, соответствующего тяге, то камин дымит

Регулированием тяги посредством задвижки можно до некоторой степени ослабить эти недостатки вентиляции, но для полного их устранения необходимо устроить приспособления для снабжения, помещения нагретым наружным воздухом.

Но, с другой стороны, главная польза каминов—именно в производимой ими значительной вентиляции, а потому присутствие в квартире вместе с печами хотя бы одного камина в гигиеническом отношении даже желательно: один камин, при открытых дверях между комнатами, в состоянии освежать воздух всей квартиры, не производя, при этом холодного сквозняка, так как воздух в таком случае будет притекать в него из соседних нагретых комнат.

Отопление же одними каминами помещений при климате средней и северной России неудобно и крайне невыгодно в экономическом отношении.

Улучшенный вид камина состоит в том что делают дымовую трубу цилиндрическою, одинакового сечения по всей длине. Но это, надо заметить, годится лишь для малых каминов, и такую круглую трубу не следует выделывать из прямого кирпича посредством защебенки и обмазки углов, а нужно выкладывать или из клинчатого кирпича, или вставлять гончарную трубу, диаметром 5 вершков. А если и то и другое затруднительно, то можно делать и четырехугольную, квадратную (или несколько продолговатую) трубу, делая в первом случае величину отверстия для трубы, в один кирпич—6 вершков в квадрате—с обмазкою глины. Здесь важно, чтобы труба была насколько возможно ровная и гладкая, так как при этом тяга, с уменьшением трения, усиливается, и к трубе менее пристает сажи.

Когда тяга и вынесение из трубы дыма оказывают надлежащую деятельность и течение воздуха вне здания им не противодействует, то обыкновенно принимают, что скорость до 10 футов в 1 секунду, которую дым получает при проходе через верхнюю суженную надставку, достаточна для вынесения его. В самой дымовой трубе такая скорость вредна, и здесь она не должна превосходить 6(1/2) футов в 1 секунду; это служит указанием, что поперечное сечение дымовой трубы нельзя делать слишком узким.

Вообще относительно дымовых труб следует заметить, что скорость тяги в них зависит от разницы температуры внешнего и внутреннего нагретого воздуха и вычисляется по формуле:


Если высоту трубы h выразить числом диаметров трубы и положить h=mD, где D—диаметр трубы, то получим:

Это выражение показывает, что скорость возрастает в прямом отношении корня квадратного из величины диаметра трубы и вообще, что труба должна быть сделана из дурного проводника, а потому ее лучше делать кирпичною, чем чугунною или железною, и не допускать доступа холодного воздуха снизу и сбоку трубы.

Таблица для определения поперечного сечения дымовых труб.

10	50	10	14 (3/4)	10(13/16)	5(11/16)	13(1/9)	7(5/8)
12	60	12	14(3/4)	12	6(1/16)	14(11/16)	8(7/16)
15	75	12	18(1/4)	13(3/16)	8(1/16)	14	9(1/4)
18	90	12	22(3/16)	14(3/4)	8(1/16)	16(5/16)	10(3/8)
22	110	13(15/16)	23	15(15/16)	8(1/16	19(7/8)	11(3/16)
26	130	15(15/16)	23(13/16)	17(1/2)	8(1/16)	23(13/16)	12(3/8)
30	150	15(15/16)	26(1/9)	18(11/16)	9(1/4)	23(13/16)	13(3/16)

Столбец 1- Кубическое содержание помещения в куб. саж.;
Столбец 2- В 1 час должен притекать и уноситься объем воздуха в куб. саж.;
Столбец 3- Дымовая труба прямоугольная в поперечном сечении (ширина в дюймах);
Столбец 4- Дымовая труба прямоугольная в поперечном сечении (длина в дюймах);
Столбец 5- Дымовая труба (диаметр цилиндр. в дюймах);
Столбец 6- Надставной колпак прямоугольный в поперечном сечении (ширина в дюймах);
Столбец 7- Надставной колпак прямоугольный в поперечном сечении (длина в дюймах);
Столбец 8- Надставной колпак (диаметр. цилиндр. в дюймах).

Для комнат вместимостью меньше 10 куб. саж. (100 куб. метр.) до 4 куб. саж. (40 куб. метр.) поперечное сечение дымовой трубы изменяется на 0,45 квадратн. фута (0,0418 кв. метра), причем эти размеры относятся к каминам, которые еще должны вытягивать воздух, т. е. проветривать. Если же дымовая труба при отапливании печами только служит для отвода дыма, то поперечник трубы не следует делать менее 9(1/4) дюйма (0,23 метра), чтобы не терять до 50% тепла.    .

Впоследствии было сделано важное улучшение в устройстве  каминов: оно заключается в двойном возобновлении воздуха. В простых каминах в дымовую трубу вылетает очень большое количество нагретого воздуха, который и хотели каким- либо способом утилизировать.

Английскому инженеру Дугласу Гальтону удалось достигнуть с успехом решения этого важного вопроса.

Камин Дугласа Гальтона, изображенный на рис. 6, 7, 8, 9 и 10, состоит из обыкновенного очага для топки дровами или углем с сплошною позади разделкою от стены. Главную часть составляет здесь круглая дымовая труба чугунная, но еще лучше из котельного железа, которая поднимается на высоту отапливаемой комнаты и проходит свободно в четырехугольном, выведенном в стене, колодце. При топке камина означенная металлическая труба передает свой жар окружающему ее в колодце пространству или тепловой камере, в которой, таким образом, появляется сильная тяга, и этот промежуточный канал в колодце действует, как сильная, всасывающая воздух, труба и одновременно как вспомогательный нагреватель.

Как раз под потолком в этом всасывающем воздух канал или тепловой камере находится отверстие, сообщающее с нею комнату; через это отверстие входит в комнату привлеченный сюда тягою нагретый воздух, который проводится свежим извне позади камина, как показано на рис. 6 и 8. Особенное приспособление в этом отверстии наклонных разделов заставляет вступающий таким образом в комнату свежий нагретый воздух сперва расходиться на некоторое протяжение вдоль потолка и потом уже опускаться и смешиваться с остальным воздухом комнаты. Для запирания душников между разделами служат клапаны в роде так называемых жалюзи, которые открываются и запираются по мере того, как бывает более или менее сильная топка в камине.

Опыты показали, что объем вводимого таким образом в комнату воздуха, при 38° тепла, мало разнится от того объема, который выносится наружу дымовой трубою, причем в то же время совершенно устраняется приток холодного воздуха чрез неплотности окон и дверей.

Такое применение нагретого воздуха вместе с лучистою теплотою самого камина значительно увеличивает полезное действие этого рода топки, которое доходит до 55%, тогда как обыкновенные камины, как мы уже упоминали, дают лишь 10—20% полезного действия от сожигаемого топлива.

Хотя камин Гальтона требует более топлива, чем хорошая с оборотами комнатная печь, но зато он составляет весьма приятное отопление, тем более, что оно сопровождается оживленным обновлением или проветриванием воздуха в комнате.

Такое улучшение тем более удобно, что оно применимо ко всякому чугунному камину, рассчитывая только на то, что есть возможность к нему провести свежий воздух в камеру, нагреваемую около металлической трубы.

У Догена приведена таблица числовых отношений, которые при этом нужно соблюдать, чтобы не вышло ошибки при устройстве, причем мы в ней для удобства квадратные и кубические метры перевели в квадратные и кубические дюймы и сажени.

Кубическое содержание отапливаемого помещения (куб. саж.)	Объем воздуха,  обмениваемого  в 1 час  (куб. саж.)	Поперечное сечение дымовой трубы (кв. дюймов)	Поперечное сечение надставного в трубе колпака  (кв. дюймов)	Общее поперечное сечение нагревательной камеры (кв. дюймов)
10	50	77,5	38,8	231
12	60	93	46,5	260
15	75	116,3	58,9	325,5
18	90	139,5	69,7	390,6
22	110	170,5	85,3	498
26	130	201,5	100,7	564
30	150	232,5	116,3	651

Выше упомянутая тепловая и вентиляционная камера камина оканчивается на высоте комнаты; чугунная или лучше железная труба изнутри камеры входит в начинающуюся здесь обыкновенную дымовую трубу. Но если хотят воспользоваться теплом и выше, то тепловую камеру и металлическую трубу продолжают кверху насколько нужно и делают выходы из поздней в каждом этаже (рис. 8), ставя в отверстиях по душнику, которыми можно управлять для впуска нагретого воздуха.

Коробка таких каминов, где разводится огонь, одинакова с обыкновенными и делается чугунная, а выше колосников обкладывается огнеупорным кирпичом, если топливом должны быть каменный уголь или кокс. К камину спереди приделывается иногда подвижная дверца, в виде жалюзи, которая закрывается до тех пор, пока огонь не разгорится достаточно ярко; эту дверцу для украшения иногда делают с полосками из цветного стекла, которые оправлены в железную раму, так что посредством особого прибора они могут поворачиваться, закрывая и открывая между собою промежутки, составлявшее сквозную решетку дверцы.

Относительно применения приведенных выше числовых данных к более значительным комнатам необходимо заметить, что не следует их значительно переступать даже и при более объемистых помещениях; но чтобы в таком случае отопление и возобновление воздуха было в надлежащей мере, нужно ставить два камина, а так как каждый из них снабжен притоком свежего воздуха, то, следовательно, нечего опасаться, что они будут друг другу мешать, перебивая тягу, как это может случиться, если в одном общем помещении поставить два простых камина.

Если комната расположена так, что в ней неудобно поставить два камина, то лучше для достижения той же цели топку производить печами или калорифером, которые особенно пригодны для отопления сеней, коридоров, передних и приемных и в которых нагреваемый ими воздух не превосходить обыкновенно 40° и проводится прямо под потолок.

Из приведенного выше можно судить, насколько полезны эти усовершенствованные камины, и если они требуют более топлива, зато доставляют полное освежение или проветривание воздуха, которого нельзя достигнуть простыми комнатными печами.

Камино-печи.

Камино-печи отличаются от обыкновенных печей только устройством топливника: на подобие каминного, с таким же широким и высоким топочным отверстием, с боковыми станками, постепенно расходящимися по направлению впереди. Топочное отверстие снабжено створчатыми топочными дверцами от 10 до 12 и более вершков шириною; дверцы эти, однако, вставляются не в уровень с поверхностью лица печи, а несколько отступив (г на рис. 11); стенки же между топочными дверцами и лицом печи, как и в каминах, обделываются изразцами.


На рис. 11 показан горизонтальный, а на рис. 12 вертикальный разрез камино-печи, построенной по плану Свиязева для топки дровами.

Приделав под решеткою в зольник, печь можно употреблять и для топки каменным углем или коксом.

При малых размерах печи опускные колодцы с кирпичными стенками (д, рис. 11) могут быть заменены круглыми железными трубами, вершк. 3(1/2) в диаметре; трубы эти можно оставлять снаружи (как показано на рис. 18), выкрасив их белилами на меду с уксусом, ибо масляная краска при топке дает неприятный запах.

Камино-печи заграницей вошли в большое употребление и состоят: 1) из двух отдельных частей, из которых одна представляет отапливаемую снаружи печь, у которой поверхность, выделяющая лучистое тепло, составляет перед камина, между тем как другая часть, самый камин, имеет открытый с задвижным прибором очаг, из которого дым направляется непосредственно в дымовую трубу; 2) или обе части бывают соединены, и воспламеняемые газы камино-печи обращаются в трубах, скрытых в обложенной изразцами передовой части, отдающей свое тепло комнате чрез отверстия, украшенные орнаментами. В этом случае камин нужно рассматривать не только как украшение комнаты, но вместе с тем и как удобный прибор для хорошего проветривания комнатного воздуха.

Такую же камино-печь представляет пенсильванский камин, изображенный на рис. 14. Здесь очаг, удовлетворяя условиям камина, расположен впереди, но пламя не проходит прямо в трубу, а через несколько оборотов. Прибор состоит из открытого спереди литого чугунного ящика еху, внутри которого на 3 или 4 дюйма от задней стенки zy помещается коробка abсd, также чугунная или из котельного железа; она, как показано на вертикальном продольном разрезе камина (рис. 15), разделена перегородками на ходы, которые идут оборотами, сообщаясь между собою и с комнатным воздухом по краям коробки, так что воздух входит внизу через отверстие f, нагревается и выходит вверху через отверстие u. Огонь, горящий на очаге u (рис. 14),согревает переднюю часть коробки; дым и теплый воздух идут сначала через промежуток, шириною в 2-—2(1/2) дюйма, под которым находится верхняя часть, закрытая крышкою x, затем опускается за заднею стороною прибора вниз и через канал yz выходить уже в дымовую трубу, в которой при входе поставлен клапан для открывания и закрывания трубы. Чтобы дым не выходил из камина в комнату, обшивка его впереди значительно опускается сверху вниз, и дым, ударяясь в нее, возвращается назад. Для каминов удобнее узкие дымовые трубы с отверстием для очистки при А, а в случай надобности и при В.

Такой камин, какой показан на рис. 14, помещается или в обыкновенной нише, или устанавливается в виде печи впереди у стены.
На рис. 16, 17, 18 представлены другие камино-печи, приспособленные одновременно и для вентиляции.

Что касается до сечения ходов в камино-нечах, то для надежности действия необходимы следующие размеры: при высоте трубы 2- 4 саж., сечение оборотов не менее 40 кв. вершков и сечение дымовой трубы не меньше 30 кв. вершков.

Камино-печи, топимые при открытых дверцах, имеют приятность каминов, хотя вместе с тем греют и как печи— своею нагретою массою; но вследствие значительных размеров топливника, они, конечно, потребляют топлива гораздо больше обыкновенных печей. Вентилируют они не так сильно, как камины, но при продолжительной топке могут вентилировать достаточно. Во всяком случа, для холодного климата он целесообразнее каминов.

Кухонные очаги.

Кухонные очаги бывают металлические (обыкновенно чугунные) и кирпичные.

Металлические очаги продаются готовыми и бывают самой разнообразной формы и величины.
На рис. 19 представлен французский чугунный очаг: а— топливник; б—зольник; в—духовой шкаф; г—открытый топливник (с решеткою) для разжигания древесных углей, д— поддувало для него; е—резервуар для воды (медный, луженый внутри); и — кран от него.
Наружная боковая стнка (к) топливника а—решетчатая и закрывается откидною крышкою л.
Открыв это крышку, на нее можно установить (перед решеткою к) аппарат для жарения на вертеле (м), как показано на рис. 19.

На рис. 20 и 21 представлены еще другие виды чугунных кухонных очагов; за последнее время получают распространение и находятся в продаже даже очаги, отапливаемые электричеством.


Чугунные очаги красивы, удобны, легко содержатся в чистоте, но слишком нагревают кухню, и, вследствие большой потери теплоты их металлическими станками, значительно менее экономичны, чем кирпичные, в которых большая теплоемкость и слабая теплопроводимость стенок заставляют большую часть теплоты переходить именно в плиту.

На рис. 22 представлен продольный вертикальный разрез обыкновенного кирпичного кухонного очага: а—топливник, отделенный решеткой от зольника б; в—духовой шкаф, разделенный вынимающимся железным листом на верхнюю и нижнюю половины; г—плита; д—котел для воды.


Во время топки дверца топливника запирается, и поддувание происходит снизу через зольник. Дым направляется прежде всего между плитою и верхнею стенкою шкафа (в u), затем опускается сзади и по бокам шкафа (ii), оттуда переходит в пространство nnn, окружающее котел d, и из него в трубу ч. Чтобы зола, увлекаемая дымом из топливника, не попадала в дымоходы i, на месте перехода и в i на нижней стенке и делаются небольшие порожки, задерживающие золу. Поперечник дымоходов u, i, i, н, н, н и около 1(1/2)—2 вершков. В большей части очагов промежуток u, кроме того, соединяется особым ходом непосредственно (помимо ходов около шкафа) с н, н, н. В таком случае перед входом дыма в н, н, н делаются две задвижки—шкафная и плитная: если открыть шкафную задвижку и оставить закрытою плитную, то дым может проходить из u в н, н, н и оттуда в трубу, только спустившись сначала по стенкам шкафа вниз (в i, i); если же, наоборот, оставить открытою только плитную задвижку, то дым уходит из-под плиты (u) в н, н, н и затем в трубу, минуя шкаф, — при обеих открытых задвижках дым идет обоими путями, но преимущественно через плитную задвижку.

Цель такого устройства дымооборотов вполне понятна. Под шкафом и котлом находятся, кроме того, вычистные отверстия с дверцами.

Что касается топливника, то, в виду того, что большими топливниками пожирается значительное количество запасаемых дров, топливник должен быть такой величины, чтобы кухарка не могла положить в него сразу более 5—6 полен дров.
В большинстве случаев достаточны следующие размеры: ширина топочнаго отверстия и топливника от 4 до 6 вершков, высота топочного отверстая не более 4 вершков; под (решетка) топливника—на уровне с нижним краем топочного отверстия, а сводом ему служит чугунная плита, возвышающаяся над верхним краем топочного отверстия вершка на 1(1/2)—2.

Основание очага лучше делать на шанцах, т. е. на отдельных кирпичных стенках, между которыми в оставшихся пространствах находится воздух, отделяющий под топливника от пола. Боковые стенки топливника и зольника выкладываются кирпичом вплоть до наружных стенок печи; сзади топливник отделяется от шкафа стенкою в 1/4—1/2 кирпича.

Внутренность топливника должна быть выложена огнеупорным кирпичом (на огнеупорной же глине), по крайней мере, в четверку (1(1\2) вершка). Верх шкафа, для избежания его накаливания перекрывается клинкером на глине плашмя или листом железа. Наружный станки очага лучше делать не тоньше, как в 1/2 кирпича (8 вершка), потому что назначение очага—нагревать не комнату, а плиту, шкаф и воду в котле.

Большую пользу для очагов могут принести топливники Свиязева с откидною дверцею и поддуванием сверху (если очаг топится дровами).

Топливник Свшева изображенъ на рис. 23.


Ширина топливника (а) и топочного отверстия (к)—во всю ширину плиты;-длина топочного отвергая (к), снабженного. откидною дверцею (о)—3 вершка; передняя станка топливника (а) в виде спуска, который внизу оканчивается щелью (с), ведущею в зольнцк б и имеющею в поперечнике; около 1—17 вершка. При топке зольник держится закрытым и поддувание происходит через топочное отверстие к; только при очень сырых дровах приходится, наоборот, открывать зольник и закрывать топочное отверстие.

Для лучшего дымосожигания можно еще провести воздух в начало промежутка u, через особый канал n начинающийся в наружной боковой стенке очага и идущей в верхней части стенки м, которая отделяет зад топливника от шкафа (в); во внутреннее отверстие этого канала,
открытое сверху (в промежуток, см. рис.), вставляется дырчатая планка из котельного железа—для раздробления воздуха.

Стоимость устройства обыкновенного очага (около 2(1/2) арщин длиною) без обделки изразцами—приблизительно около 55 руб., а изразчатаго—около 65 руб.

На рис. 24 и 25 представлен большой очаг с двумя шкафами (в, в) и помещенными между ними топливников Свиязева (а). Спуски топливника сделаны с боков и спереди, а топочное отверстие (с откидною дверцею) помещено спереди.


Значительная часть теплоты, развиваемой топливником в кухонных очагах, уносится с дымом в трубу и пропадает непроизводительно. Для того, чтобы утилизировать  эту теплоту, некоторые предлагают от кухонной дымовой трубы делать отвод в какой-либо аппарат, приспособленный для нагревания, например, в дымообороты комнатной печи или в трубы, спещально для этого устроенные в стенах или у стен жилого помещения; в этом случае горячий дым очага может служить для нагревания жилого помещения.

Отвод должен быть снабжен задвижкою, при помощи которой можно было бы запирать его (если нагревание не нужно), уменьшать или увеличивать количество проходящего через него дыма. Соответственно этому, конечно, должна быть более или менее выдвигаема, совсем открываема или задвигаема задвижка главной трубы очага.

Для вентилирования испарений над очагом, в дымовой трубе проделывается достаточной величины вентиляционное отверстие, от 10 до 20 кв. вершков.

Устраиваемые иногда колпаки над очагами (из кровельного железа) помогают только тогда, когда они, при помощи отводной железной же трубы (достаточного диаметра), сообщаются с дымовою трубою, или лучше—с поддувалом очага или каналом u(рис. 28); в обоих последних случаях топка должна происходить при закрытой топочной дверце. Без такого же рода приспособлений колпак лишь отнимает напрасно свет.

Русские печи.

В некоторых случаях еще находит себе применение (особенно в провинции) специальная печь для варки пищи, печенья хлеба и т. д., так называемая русская печь.

Русские печи отличаются от всех других печей тем, что в них приток воздуха в топливник и выход из него дыма происходит через одно и то же отверстие—топочное.

На рис. 26 представлен продольный вертикальный разрез русской печи: с—топливник, а—устье (топочное отверстие), б—шесток, к—щит.


Дым из топливника направляется через устье (а) и хайло (х) в пространство в, расположенное над сводом (д) топливника, и оттуда через отверстие е, в дымовую трубу.

Внизу печи оставляется свободный промежуток (и, и), имеющий до 17 вершков высоты и называемый подшестком; он перекрыт сводом (н), на котором покоится под топливника, состоящий из плашмя положенного обыкновенного или подового кирпича.

Свод (д) топливника дугообразно спускается в боковые станки; устье (а) имеет форму полукруга. Высота топливника (от пода до свода) около 13 вершков; площадь его пода около 2 кв. аршин. Высота устья (а) около 8, а ширина его около 11 вершков.  Устье (а) снабжено выемною заслонкою (из листового железа с ручкою), которою оно закрывается по окончании топки.

В печах курных изб нет ни дымохода (в), ни дымовой трубы: дым из печи выходит в избу. Иногда крестьяне делают свои печи из одной глины—без кирпича.

Русская печь удобна в том отношении, что пригодна для самого разнообразного употребления, но она очень не экономична относительно топлива и сжигает его больше всякой другой комнатной печи.

В улучшенной русской печи приделывается второе хайво о в передней части свода, а в пространстве, в устраиваются горизонтальные попеременные дымоходы. В таком случае оба хайла (х и о) снабжаются задвижками, и хайло х соединяется с дымовою трубою помимо дымоходов. Когда задвинута задвижка в о, печь топится, как обыкновенная русская печь; когда же, наоборот, закрыта задвижка в х и открыта в о,—дым направляется через дымоходы, что способствует большему нагреванию печью помещения.

На месте шестка (б) к русской печи может быть приспособлена чугунная плита с отдельным топливником для нее, устраиваемым сбоку печи (в передней боковой части подшестка)—по образцу топливников кухонных очагов.

Улучшенная русская печь.

Недостаток русскихъ печей, в применении их к отоплению строений, заключается главным образом в том, что горячий дым, нагрев боковые стенки, под и свод печи, поступает прямо в дымовую трубу, унося в себе значительное количество тедла. Поэтому устройство русской печи нужно видоизменить так, чтобы горячий дым из-под свода печи не уходил бы прямо в дымовую трубу, а, по возможности, оставлял бы в печи большее количество тепла, чего и достигают, устраивая русскую печь с дымовыми оборотами.

Улучшенная русская печь с дымоходами прекрасно описана в изданы Вятского земства  *). Печь эта, расходуя то же количество дров, что и обыкновенная крестьянская, дает тепла в два раза более.
    *) „Краткое руководство к возведению  кирпичных крестьянских строений“.

Дым, образующийся при горении дров на под улучшенной русской печи, не поступает через чело прямо в дымовую трубу, а движется сначала к задней стенке печи, через хайло которой и особую задвижку проходит под верхнюю перекрышку печи, откуда по шести дымоходам (по 8 с каждой стороны печи)—опускается вниз и, собравшись в двух специальных дымоходах, поступает в особые стоячие дымоходы, а из них уже уносится через вьюшку в дымовую трубу. Кроме того, для усиления нагрева воздуха самой избы устроены в боковых сторонах печи специальные 4 прорези между вышеупомянутыми шестью дымоходами (по две прорези с каждой стороны печи),—с двумя отверстиями у каждой прорези: одним—на высоте пода, другим—на высоте перекрышки печи.

Воздух избы входит в нижние отверстая прорезей и выходит в верхние отверстая их, нагреваясь во время движенья по прорезям о горячие стенки прилежащих дымоходов; таким образом воздух избы, кроме нагрева от пустой теплоты, все время еще нагревается, благодаря устроенным прорезям.

Русская печь такого устройства нагревается со всех сторон и сверху до низу, за исключешем лишь незначительной части ее у шестка. Для использования же теплоты, находящейся под нагретым подом печи, устроены в подпечниках ее особые отверстия, через которые воздух избы входит под печь и, нагревшись, выходит оттуда через другие отверстия тех же подпечников. Подпечники эти служат для хранения лопат, ухватов и прочих принадлежностей хозяйства.

Топка такой печи производится так: открывши вьюшку в дымовой трубе, выдвигают задвижку и закладывают в печь дрова; когда топка печи будет подходить к концу и дрова уже обуглятся, задвижку несколько прикрывают, чтобы уменьшить тягу в печи; после того, как угли загребут, задвижку и вьюшку в дымовой трубе закрывают вплотную. Закрывать задвижку плотно необходимо, иначе жар печи из- под свода ее будет уходить через неплотно закрытую задвижку под перекрышку печи и тем замедлять печенье хлеба и варку пищи.

Если встретится надобность что-либо сварить или разогреть в продолжение дня или летом, то для этого устроено над шестком печи особое отверстае, закрываемое задвижкою и ведущее в дымовую трубу. При разведении огня на шестке, отверстие это открывают, выдвигая задвижку, также открывают вьюшку в дымовой трубе, тогда дым от горячего топлива поступает через отверстию это прямо в дымовую трубу.

Эта улучшенная русская печь, имеет обыкновенно следующее размеры: в длину—2 арш. 10 вершк., в ширину и высоту по 2(1/4) аршина и вполне достаточна для отопления крестьянской избы, размерами внутри в длину и ширину по 3 сажени, а в высоту—4(1/2) аршина при четырех окнах и одной наружной двери. На такую печь идет от 1800 до 1400 штук кирпича, не считая дымовой трубы. Если же изба устраивается размерами несколько более приведенной, то и печь следует устроить несколько выше и длиннее.

Далее, следует указать еще на то, что для экономии в кирпиче высота дымоходов над сводом печи обыкновенно делается в 2 кирпича плашмя, т. е. в три вершка, но для избежания частой чистки от сажи и золы дымоходов, высоту их лучше делать в 4(1/2) вершка, т. е. из трех рядов кирпичей плашмя.

Дымовая труба улучшенной русской печи может служить также и для проветривания избы. Если в избе чувствуется угар или спертый воздух, то для проветривания ее следует открыть вьюшечную дверцу в дымовой трубе, не открывая вьюшки, и тогда испорченный воздух или угар унесутся через трубу наружу, причем тепло из печи не будет уноситься в дымовую трубу, так так дым в печи устраивается под вьюшку. Вообще же, для проветривания избы следует вьюшечную дверцу открывать в день несколько раз, хотя и не надолго; особенно это нужно делать, когда замечается в избе духота, сырость и проч.

Взамен воздуха, вытягиваемого из избы через открытую вьюшечную дверцу дымовой трубы, поступает в избу наружный воздух через разные щели и неплотности здания, как-то: через двери, окна, пол, стены и проч. Поступающий в избу наружный воздух будет тем чище и, следовательно, здоровее, чем чище содержится местность около избы и сама изба, а потому и следует заботиться, чтобы около избы и внутри ее была наблюдаема должная чистота. Кроме того, для притока свежего воздуха в избу необходимо устраивать форточки в окнахъ или душники в стенах избы. Эти форточки и душники должны имйть размеры, достаточные для проветривания избы, например, вершка четыре в каждой стороне четырехугольной форточки или душника. Душники устраиваются в верхней части стены, около потолка, а форточка в верхней части оконницы, чтобы поступающий через них в избу наружный воздух не падал прямо на людей, что может оказаться вредным для здоровья.

Что же касается до расположения русской улучшенной печи в избе, то ее следует ставить в углу избы на расстоянии, примерно, одного аршина от стен; делать меньший промежуток между печью и стенами неудобно, во-первых, потому, что трудно будетъ очищать печные дымоходы, обращенные к стенам, от золы и сажи, а во-вторых, потому, что промежутки между печью и стенами будетъ трудно содержать в должной чистоте. Ставить же печь прямо к стене ни в каком случае не следует, так как стенка печи, примыкающая к стене избы, совсем не будет давать тепла для нагрева воздуха избы, а будетъ лишь нагревать стену избы.

Эта печь, при постройке, основывается или на сплошном фундаменте, или на каменных, или же на кирпичных столбах (стульях), но ни в каком случае не ставится прямо на полу. В первом случае, для удешевления устройства фундамента, его бутят только под стены печи, а средину между ними засыпают щебнем, строевым мусором или песком. Во втором случае под печь выводят отдельные столбы либо из бутового, постелистого камня, либо из кирпича; под столбы эти предварительно забучивается фундамент. Эти столбы достаточно делать в ширину и толщину 3/4 аршина и под описанную русскую печь достаточно ставить таких столбов—семь. Печь на столбахъ основывается так: сначала столбы перекрывают особыми переводами, на которых устраивается пол из накатника; этот пол смазывается глиной, после чего приступают к кладке печи, наблюдая, чтобы пол отстоял от начала дымоходов печи не менее как на 5—6 рядов кирпича. Для сбережения кирпича можно два ряда кладки делать шанцами, Т. е. класть кирпичи с промежутками между ними. Кладка кирпича ведется на глине.

Комнатные печи.

Вообще нагревание помещения с помощью печей происходит не непосредственно пламенем горящего топлива, а поверхностью нагретой массы печи. Поэтому, в печах, кроме дымовой трубы топливника, очень важную роль играют качество и количество материала, из которого состоит масса печи, равно как и величина и расположение нагревательных поверхностей печи.

Комнатные печи могут быть разделены на два резко разделяющихся между собою типа: печи малой теплоемкости—металлические, чугунные или железные, гладкостенные печи, чугунные печи с приливными ребрами; с ребрами двойными—наружными и внутренними, гончарные печи и т. п.,—вообще типов металлических печей очень много,—и печи большей теплоемкости—из обожженной глины, т. е. кирпичные, изразцовые, терракотовые и т. п. Кроме того, в последнее время вошли в употребление так называемые переносные печи—для всякого рода топлива: для дров, каменного угля, кокса торфа и проч.

А. Металлические печи—печи малой теплоемкости.

На устройство металлических печей обыкновенно употребляется железо, чугун, и только в последнее время начинают применять медь.

Вообще металлические печи, отличаясь простотой и дешевизною устройства, вместе с тем обладают весьма серьезными недостатками:
1)    Внутренняя поверхность оболочки, будучи подвержена непосредственному действию пламени, скоро прогорает.
2)    При большой теплопроводности стенок печи, топливо, сильно охлаждаясь, не будет вполне сгорать.
3)    Вследствие небольшого объема топливника, в нем можетъ поместиться только незначительное количество топлива (дров), что влечет за собою частое его подкладывание.
4)    Поверхность нагрева самой печи очень мала; дымовая же труба, находящаяся в помещении, представляет довольно некрасивый вид.
5)    Вследствие незначительной теплоемкости и большей теплопроводности оболочки, наружная поверхность накаливается, что влечет за собою угар и запах.

При этом, следует заметить, нагревание металлическими печами неравномерно не только во времени, но и в пространстве, так как, вследствие очень быстрой передачи ими теплоты, воздух помещения не успевает своевременно перемешиваться, и ближайшие в печи слои его постоянно остаются гораздо сильнее нагретыми, чем более отдаленные.

Впрочем, большая часть из этих недостатков может быть значительно ослаблена, а некоторые и совсем устранены рациональным устройством печи.

Главное, что требуется—это замедление горения топлива настолько, чтобы наружная поверхность печи, соприкасающаяся с комнатным воздухом, не нагревалась выше 100° или, в крайнем случае, 120° Ц. Для этой цели топку следует приспособить таким образом, чтобы она могла продолжаться довольно долго, без подкладывания нового топлива.


Цель эта более или менее была достигнута в печах Геншеля, вертикальный разрез которой представлен на рис. 27: внизу помещен зольник с выдвижным ящиком (u); а, а, а, а—чугунный цилиндр, составляющей наружный покров или кожух печи и укрепленный нижним концом вокруг топочной решетки АВ; верхний открытый конец цилиндра запирается герметическою крышкою е.

Внутри этого цилиндра вставлен меньший цилиндр в, в, из котельного железа, открытый с обоих концов; нижний конец остается открытым и не доходит до решетки; верхний же конец снабжен крышкою е.

На рис. 28 представлена решетка къ печи Геншеля.


Для предотвращения раскаливания металлических (чугунных) печей, поверхности их, обращенные: в согреваемому помещению, снабжают ребрами, которые, увеличивая значительно (в 3—5 раз) наружную поверхность печи, способствуют понижению ее температуры—ускорением передачи тепла окружающему воздуху (увеличение поверхности печи ребрами въ 8—5 раз ускоряете эту передачу в 1,7—8 раза).

Из печей этого рода, между прочим, известны печи Гурни (Gurney) и Креля.

Печь Гурни (см. рис. 29 и 29а) состоят из цилиндрической части А, покрытой куполообразною крышкою; далее В—топочная дверца; С—наполнительная для подкладки топлива при значительном его количестве. Особенность этой печи составляет увлажительный сосуд  Д, в который должна быть налита вода, и отверстая а, в, m, служащие для притока воздуха; впрочем, указанные отверстия можно заменить обыкновенною поддувальною дверцею.

Рис. 30 представляет вид этой печи спереди.

Но вообще печи Гурни не вполне достигают своей цели, так как ребра их расставлены редко (на расстояние около одного дюйма) и одинаковой толщины по всей высоте, вследствие чего во время сильной топки промежутки между ребрами накаливаются докрасна.


Гораздо рациональнее печи Креля (рис. 31, 32а), более часто насаженные ребра которых постепенно утолщаются от вершины к основание; вследствие чего теплота распределяется равномернее и не доводит металла до раскаливания.

При этом печи Креля снабжены также внутренними ребрами, способствующими восприятию и передаче теплоты.

Вообще типов чугунных и железных печей за последнее время распространилось очень много (Мейдингера, Кейффера, завода Kaiserbautern и др.) и рекомендовать какой-либо очень трудно.

Печи малой теплоемкости применяются у нас в исключительных случаях и покупаются в большинстве готовыми (гончарные совершенно не рекомендуются), а потому в данном случае придется руководствоваться лишь каталогами и описаниями печей с новыми усовершенствованиями и по ним приблизительно прикинуть, какая печь более подойдет к данному помещению, а какая нет.

В. Печи большой теплоемкости: Голландские печи (с оборотами).

Что касается вообще печей с оборотами, устраиваемых внутри из кирпича и вообще материала из обожженой глины, при употреблении для связи необожженной глины, то у насъ употребительны голландские, унтермарковские и некоторые другие, представляющие собою лишь усовершенствованный тип тех же печей, как, например, печи Войницкого, Лукашевича, Свиязева, Пироцкого и др.

Достоинство упомянутого материала, идущего на кладку печей, в сыром и обожженном виде заключается в сильном поглощения во время нагревании жара, в медленном его выделении и в отдании тепла без примесей вредных газов и запаха, если только материал хорошего качества. Главным образом следует обращать внимаше на то, чтобы в глине не было примеси извести в виде, напр., вкрапленного мергеля, как это иногда бывает в природе, или если кирпич уже был в постройке, сложенной на извести. В первом случае распознать достоинство глины можно по месту добывания глины и обливаем водою свежеобожженного кирпича, причем мергелевые части гасятся и рвут кирпич, а во втором—по внешнему виду.

Обороты в печи делаются с тою целью, чтобы удлинить путь горячих газов, уделяющих свое тепло печи, передающей уже, в свою очередь, его нагреваемому помещению.

Хорошая комнатная печь, кроме своих свойств, как прибора для отопления, должна быть, во-первых, прочно и плотно сложена, чтобы при отапливании жар оставался в ней в возможно большем количестве; во-вторых, чтобы все части печи не были очень толсты, и получаемое тепло через это не задерживалось бы во внутренних ее частях, а также и не слишком тонки, чтобы печь не быстро остывала; в-третьих, чтобы печь давала тепло и во время топки, что достигается посредством духовых каналов, проходящих через печь для протока воздуха, или чтобы тепло отделялось наиболее лучистым путем от наружной поверхности печи; в-четвертых, чтобы, по закрытии печи, тепло не уходило бесполезно в трубу или стены здания.

Для хорошей и прочной кладки печи, швы и обмазка глиною не должны быть толсты, так как по свойству глины, всегда содержащей влагу, она при морозе пучится, а при жаре, теряя воду, уменьшается в объеме, и в ней образуются всегда в печи трещины, толстая же обмазка отваливается, особенно, где жар уже не силен и не может совершаться полное обжигание глины и превращение в кирпичную массу.

Внешние стенки самой объемистой печи не должны быть толще 3/4 обыкновенного кирпича (длиною 6 вершков) и огнеупорного— одного кирпича (длиною 4 вершка), т. е. в первом случае 4(1/2), а во второмъ 4 вершка; стенки оборотов обыкновенно делаются толщиною в кирпич на ребро. Около топливника кирпичная кладка, а именно толщина стенок печи, в 1/2 кирпича (если печь не обдувается снаружи изразцами, то иногда и в 3/4 кирпича); между дымовыми ходами большею частью—в 1/4 кирпича. Высота всей печи от 3 до 4(1/2) аршин.

В жаровых ходах повороты, называемые вверху перевалами, а внизу подверткою, не должны делаться под углом, а выкладываться с закруглением, одинакового поперечного сечения (отверстия) с оборотами и никак не уже, чтобы не было потери скорости при ударе и большем трении у горячих газов.

Чтобы тепло из печи не улетучивалось в трубу, обороты всегда делаются четного числа, так что первый поднимается сквозь свод из топочного пространства, а последний опускается на вьюшку дымовой трубы, и через это стремление тепла проникнуть сквозь вьюшку, обыкновенно чугунную, ослабляется. Вьюшка должна быть двойная или даже с отдельною задвижкою, чтобы, между ними был слой воздуха, как дурного проводника тепла.

На рис. 33 представлена прямоугольная изразцовая голландская печь; на рис. 34—горизонтальный ее разрез (над топливником);. на рис. 35—вертикальный (по лиши MN рис. 34); на рис. 36 вьюшка—вид сверху и вертикальный разрез по лиши PQ.


Печь с шестью вертикальными дымооборотами или колодцами, указанными цифрами в порядке хода по ним дыма; нечетные цифры соответствуют восходящим, а четные—нисходящим (опускным) колодцам. В нижней части последнего (6-го) колодца, у перехода в дымовую трубу (В), кружком означена вьюшка.

Во, время топки дым, через хайло в задней части свода топливника (с), поступает в восходящий колодец 1, оттуда в опускной колодец 2 (ни тот, ни другой не видны на рис. 35); затем в восходящий колодец 3 и т. д.—до вьюшки.

Основанием для печи служат шанцы, т. е. отдельные кирпичные стенки (и, и, и, и), между которыми находится воздух, отделяющей под топливника от пола; это необходимо главным образом для устранения потери тепла в пол. Основание это закрывается снаружи изразцами (а если печь не изразчатая, то кирпичом), между которыми следует оставлять отверстия для циркуляции комнатного воздуха. Высота основания (от пола до пола) обыкновенно около 6 вершков.


Под топливника состоит из двух рядов кирпича, положенного плашмя. В ширину и глубину топливник обыкновенно занимает все пространство между стенками печи; высота около 3/4—1 арш. Размеры топливника вообще рассчитываются на самую большую порцию дров, какая может потребоваться в большие холода.

При этом топочное отверстие средним числом равно 36 кв. вершкам (6 в.*6 в.)

Дымовые ходы, как видно на рис. 34, располагаются у наружной поверхности печи, так что наружными стенками их служат стенки печи. Следовательно, расположение их находится в зависимости из формы печи.

На рис. 37 показано расположение дымоходов в угловой голландской печи с 4 дымооборотами, на рис. 38 показано расположение дымоходов в голландской печи с 6 дымооборотами.

Из топочной камеры (рис. 38) дым направляется сначала в оборот Б (принимая, что дымовая труба находится у оборота А). Потом дым и горячий воздух, то опускаясь, то поднимаясь, проходят последовательно через обороты В, Г, Д и Е и, наконец, опускаются на вьюшку, находящуюся у оборота А. Размер таких печей в основании средний: длиною в 1,4 аршина, и высотою— 4,4 аршина, что в объеме составляет 7,3 куб. аршина. Оборотов шесть: они начинаются сверху свода, который полезно делать, как и обкладку топливника, из огнеупорного кирпича.

Смотря по величине печи, число дымоходов бывает от 4 до 8 и до 10, при общей длине их в 15 — 30 арш., поперечное сечение каждого дымохода от 12 до 30 кв. вершков, иногда немного более.

Поперечное сечение дымовой трубы от 18 до 36 кв. вершков.

Перевод дыма последнего дымового оборота в дымовую трубу делается или во вьюшку (рис. 39), или под вьюшку (рис. 40); первый способ употребляется чаще, но последний предпочтительнее в гигиеническом отношении.


Хорошо сложенная из хороших материалов голландская печь может, несомненно, греть достаточно и, вследствие своей большой теплоемкости, даже при одной топке в сутки, довольно равномерно,—качества вообще хорошие.

Главный недостаток обыкновенной голландской печи—слишком большое потребление ею топлива сравнительно с количеством производимого ею полезного тепла, так как она передает комнатному воздуху не больше 40%, а нередко только 30% или даже 25% того тепла, которое способно развить сжигаемое в ней топливо; остальные 60—70%, или даже 75% улетают в трубу.

Недостаток этот можно значительно ослабить уменыпешем размеров топливника и отступкою, т. е. оставлением промежутка между печью и теми комнатными стенами, у которых она ставится.

Если приходится уменьшать уже существующий топливник, то с боков его следует заделать кирпичом до уровня боков тотопочного отверстия, а сзади настолько, чтобы глубина его была не более 13—14 вершков.

В такой топливник дрова кладутся стоймя, несколько наклонно вниз, причем зараз их можно положить лишь ограниченное количество, впрочем, достаточное, чтобы нагреть печь в умеренный холод.

Отступка печи делается вершка на 1(1/2)—3; ею увеличивается поверхность соприкосновения печи с комнатным воздухом, а следовательно—и передача ею тепла последнему.

При отступке дымовые обороты соединяют с трубою патрубком, т. е. коротким кирпичным каналом.

Относительно вьюшек следует сказать, что лучше трубу закрывать не одною, а двумя вьюшками, помещенными на известном расстоянии одна от другой, напр., одна вьюшка в i, а другая в е на рис. 39 и 40.

Для увеличения нагревательной способности голландских печей, в стенках их часто делают отдушники (отверстия, в которых , вставлены металлические коробки с откидными крышками),- ведущие в дымоходы и открываемые после окончания топки и закрытия трубы.

Но через эти отдушники, называемые жаровыми (в отличие от духовых отдушников, сообщающихся с воздушными каналами камерных печей), вместе с теплом в комнату попадает копот, гарь и часто угар. В виду этого, по возможности, следует их избегать и заменять духовыми.

Так же действует и трубное отверстие, т. е. отверстие, через которое закрывается вьюшка, если дверца его не вполне герметична и дым проведен во вьюшку (рис. 39).

Поэтому-то гипеничнее проводить дым под вьюшку (рис. 40).

Проведением дыма под вьюшку кроме того, достигается вентилирование воздуха при помощи печи и после закрытия трубы; стоит только открыть дверцу с (рис. 40), чтобы воздух устремился из комнаты в трубу.

Шведские печи.

Шведские печи отличаются от голландских обыкновенно только своею еще большею высотою (почти до самого потолка) и несколько иным расположением дымоходов: дым из топливника поступает в средний восходящий колодец, переходит отсюда в два опускные колодца и затем снова в два восходящие колодца, которые, соединяясь под перекрышкою печи над средним восходящим колодцем, переводят дым в трубу в самой верхней части печи. Закрывание и открывание трубы производится особою задвижкою.

Круглые печи.

Так называемые круглые печи отличаются от голландских их формою, величиною и тем, что наружная поверхность их обыкновенно обложена листовым железо, окрашенным снаружи тою или другою краскою. Внутреннее устройство их то же, что голландских печей.

Круглые печи нагреваются скорее и отдают комнате сравнительно более тепла, чем голландские, а потому они и экономичнее голландских.

Держат они тепло не так долго, как голландские,—поэтому, если хотят поддерживать ими равномерную температуру, то топить их следует не сразу всем суточным количеством дров, а постепенно, понемногу подкладывая дров в течение нескольких часов дня, так, чтобы трубу приходилось закрывать к ночи, или же, вместо одного, топить два раза в сутки.

Для устранения запаха краски, распространяемого круглыми печами во время топки, их следует красить не на масле, а на меду с уксусом или на копаловом лаке; лучше же вовсе не красить, а натирать железный футляр графитом, или употреблять на футляр железные листы, гальванически покрытые цинком.

Утермарковские печи.

Утермарковские печи — те же круглые печи, в которых внутри, между дымооборотами, помещена железная (из листового железа) труба, отделенная от дымооборотов кирпичною кладкою, но сообщающаяся с комнатным воздухом отверсткми на двух противоположных концах ее, а также и всякой другой формы. На рис. 41-м показан вертикальный, а на рис. 42-м горизонтальный (по линии АБ рис. 41-го) разрез печи. Цифры 1, 2, 3, 4, 5, 6 означают дымоходы (восходящие и нисходящие, как в голландских или круглых печах). а—железная воздушная труба; нижний конец ее, стоящий на топочном своде, сообщается с комнатным воздухом посредством отверстий u, проделанных вокруг всей печи (на рис. 41-м показана только часть их); в верхний конец вставлен отдушник (к). Комнатный воздух входить в трубу через отверстия u, нагревается в ней и выходит обратно через отдушник к.

Свод топливника первоначально делали из чугунной плиты, но в настоящее время последняя, из гигиенических целей, заменена кирпичною перекрышкою.

Обладая значительно большею нагревательною поверхностью, эти печи гораздо экономичнее и голландских и обыкновенных круглых печей, но требуют еще более умеренной топки, чем обыкновенные круглые печи (см. выше), так как, вследствие их большой теплопроводимости, они нагреваются и остывают быстрее, чем обыкновенные круглые печи.

Печи Свиязева.

Рис. 43, 44, 45 и 46 представляют чертеж Свиязевской треугольной печи. Конструктивные ее отличия: 1) Топливник а узкий (4—6 верш.) с наклонным подом, причем воздух для горения лучше проникает в слой топлива. 2) Подъемный широкий дымоход в с насадкой с внутри для увеличения теплоемкости печи и уравнения температуры продуктов горения; насадка—это клетка из кирпичей, поставленных на ребро; насадка лучше разделения подъемного дымохода на отдельные параллельные ходы, по которым тяга может быть неодинаковой. (Опускные ходы сами себя регулируют: если в один не вошел почему-либо дым, то его охлаждение увеличило бы плотность воздуха и дыма в нем и тяга его усилилась бы; в подъемных дымоходах наоборот). В) Опускные ходы u проведены впервые не зигзагами, а рядом параллельных каналов. 4) Для увеличения нагревательной поверхности—камеры для циркуляции воздуха н обложены железом (n—выпускной душник для этого нагретого воздуха). Из опускных ходов дым каналом к уводится непосредственно в дымовую трубу. Для облегчения притока воздуха в топку, дверца (рис. 46) заменена, откидной (в роде отдушниковой), состоящей из рамки а с патрубком в, закрепляемым в топливнике, полотнища с и двух крыльев д.

Рис. 47 а и 47 б дают указания на расположение ходов в круглых печах Свияева—нормального размера и уменьшенной.

Из современных улучшенных конструкций, в которых коэффициент полезного действия поднят до 70%, можно рекомендовать печи Войницкого и Лукашевича.

Печи Войницкого.

Очень экономичны и прочны по своему устройству печи инженера ген.-лейт. Войницкого, приспособленные главным образом для пользования твердым минеральным топливом (каменным углем и коксом), но они могут отапливаться и дровами.

Толщина стенок дымоходов, по мере удаления их от топливника, уменьшается, благодаря чему достигается более равномерное распределение тепла по  нагревательной поверхности печи, и устраняется сильное нагревание отдельных ее частей.

В этих печах толщина стенок топливника бывает обыкновенно в 3(1/2) вершка, а дымоходов—начинается с 3 вершков, а затем 2(1/2), 2, 1(1/2) и в самом конце 1 вершок. Вследствие этих изменений стенка дымоходов образует ряд уступов.

Весь топливник,и часть восходящих дымоходов, примерно до 1/3 высоты, выкладываются из огнеупорного кирпича и на огнеупорной же глине, а если есть насадка, то и она до той же высоты делается из огнеупорного кирпича.

На рис. 48, 49, 50, 51, 52-м представлены разрезы прямоугольной изразцовой печи Войницкого в 4 арш. высотою, в 1(1/2) арш. шириною и в 1 арш. глубиною. Наружная нагревательная поверхность равняется 4.300 кв. вершков, внутренняя (камерная) 1.680 кв. вершков, всего 5.980 кв. вершков, или 127 кв. футов.

а—зольник, б—топливник, с герметическими дверцами в и г; д—решетка, колосники которой из огнеупорного клинчатаго кирпича-клинкера, положенного на длинное ребро поперек топливника и опирающегося своими концами на небольших уступах боковых стенок зольника. Прогары, промежутки между кирпичами, около 1/2 вершка; чтобы кирпичи не шевелились, промежутки эти у концов кирпичей, лежащих на уступах, заделываются щебенкою на глине. По желанию, вместо кирпичных колосников можно поставить чугунные или железные. Входящие через прогар впереди решетки ее воздух препятствует слишком сильному нагреванию топочной дверцы. Свода в топливнике нет. Дым из топливника поступает прямо в 3 восходящих колодца ж, переходит из них, через шесть перевалов з, в шесть опускных колодцев и (по три с каждой из боковых сторон); последние внизу, на уровне зольника, оканчиваются в боровки к к, переводящие дым в общий боров л и оттуда в дымовую трубу. Боровки к, к снабжены прочистными дверцами м, м, м, м.


В i, i—две склепанные из листового железа плоские воздушные камеры, помещающиеся между топливником и восходящими колодцами, с одной стороны, и опускными колодцами—с другой; вверху они доходят до перевала з, а внизу до основания печи. Комнатный воздух входит в камеры через решетчатые душники (внизу каналов ii на рис. 50), вставленные в нижние концы камер, выходит из них через душники, вделанные в верхние концы камер (на рис. не видны).

О толщине кирпичных стенок различных частей печи сказано выше; она может быть измерена на рисунках с помощью приложенного к ним масштаба.

Прямая штриховка на рис. 48, 49, 50, 51 и 52-м означает части, сложенные из огнеупорного кирпича.

Совершенно сходно с предыдущею устроена и круглая печь Войницкого, (рис. 53, 54 и 55). Разница только в следующем: печъ снаружи одета, вместо изразцов, железным футляром, хотя и другие печи можно делать также в железных футлярах; восходящих колодцев ж ж не три, а четыре, а опускных не шесть, а восемь (по четыре с каждой стороны); воздушный камеры ii в поперечном разрезе не прямоугольные, а закругленные с наружной стороны.

Различия эти обусловливаются исключительно размерами и формою печи. Высота печи 4(3/4) аршина, диаметр 1(1/3) арш., наружная нагревательная поверхность 5.250 кв. вершков, внутренняя (воздушные камеры) 1.526 кв. вершк., — всего 6.776 кв. вершков, или 144 кв. фута.

Буквы и штрихи на рисунках этой печи имеют то же значение, что и на рисунках предыдущей печи.

Простота и однообразие системы составляют одно из больших достоинств печей Войницкого, так как делают понимание устройства их доступным для всякого.

Термометрические измерения, произведенные Войницким над его печами (одетыми в железные футляры), показали, что все части их нагреваются довольно равномерно: при самой сильной топке (при морозе в—17° Ц.) наиболее нагретое место испытуемой печи имело температуру в +86° Ц., а наименее нагретое—в +65 Ц.; температура дыма, измеренная во вьюшке, была от +90 до +130° Ц. Чтобы комнатная температура была постоянно на одном уровне, необходимо, конечно, тем большее нагревание печи, чем сильнее разница между комнатною и наружною температурами.

Примерные расчеты.

Примерный расчет для кирпичной голландской печи (без изразцов), имеющей в объеме 8,75 куб. арш. (4 арш. высотою, 1,75 аршина шириною и 1,25 арш. глубиною): кирпича 100 X 8,75 =875 шт., глины и песка по 0,0125*8,75=0,11 куб. саж., печной проволоки 3 ф., гвоздей брусковых (6 дюйм.) 7 фунт., двух- фунтовых железных полосок 4, вьюшка 1, топочная дверца 1, трубная дверца 1, печников 0,67x8,75=6,12.

Примерный расчет для круглой камерной печи Войницкого в железном футляре, изображенной на рис. 53-м— 55-м и имеющей объем в 8,4 куб. арш., наружную поверхность в 22,4 кв. арш. и внутреннюю камерную поверхность в 6 кв. арш.: кирпича обыкновенного 800 шт., огнеупорного (англ.) 200 шт. и, клинкера 300 шт., глины и песку по 0,0125 X 8,4 = 0,105 куб. саж., огнеупорной (англ.) глины около 15 пуд., проволоки 3 ф., брусковых (6 дюйм.) гвоздей 7 ф., штукатурных гвоздей 20 шт., герметических топочных дверец 1, поддувальных дверец 1, вычистных дверец (двойных) 4, впускных отдушников (в форме решеток) 2, выпускных душников 2, печников 1,2*8,4=10; на футляр железных листов 22,4/1,6= 14 и кровельщиков 0,18x22,4=4; на обложку камер железных листов 6/1,6=3,75 и кровельщиков 0,36*6=2,16, всего железных листов 17,75 (если железо 14-фунтовое, то 17,75*14=248,5 фунт., или 6,2 пуда) и кровельщиков 6,16.

Постановка и устройство отдельных частей печей большой теплоемкости (по Лукашевичу).

Печь, подобно всякому сооружению, должна быть установлена на достаточно прочном основании; в общем случае печь состоит из топливника, части, предназначенной для передачи тепла, и части, служащей для удаления продуктов горения; кроме того, иныя печи снабжаются специальными приспособлениями, как-то: для введения свежего и удаления испорченного воздуха.

Устройство основания. Массивныя печи, кирпичные и смешанной конструкцш не устанавливаются на деревянных балках, они требуют основания достаточно прочного для поддержания и жесткого для предохранения от колебаний, разрушающих кладку. Конструкция оснований, в зависимости от расположения печи, подразделяется на две главные группы. Первую группу основания употребляют при установке печей непосредственно на грунте или на сводах, а вторую—в случае устройства печей на железных балках.

Если фундамент устраивается на грунте, то его углубляют на 1 арш. и выкладывают, по большей части, из бутовой плиты на известковом растворе, но порой, в силу необходимости, фундамента кладется и из щебня или кирпича. Площадь, назначаемая под фундамент равняется месту, занимаемому печью, с прибавлением обрезов, шириною в 3 вершка. При помещении печей на сводах, последние необходимо забутить, т. е. засыпать кирпичным щебнем в пространство около пят сводов и, выровняв подсыпку, поднять ее до надлежащей высоты.

При передаче давления от печи стенам, что обыкновенно бывает в верхних этажахъ, при отсутствии сводов, основание устраивается на железных балках, располагая их сообразно форме печи.

Для устройства средистенной печи заделываются в стены две прокатные железные балки, которые сверху покрываются 2 (1/2) дм. досками, покрываемыми рядом кирпичей, положенных плашмя. Можно вместо досок пространство между балками перекрыть сводиком толщиною в 1/2 кирпича, который потом следует забутить и выровнять, но в таком случае концы балок необходимо стянуть балтом или тяжем.

При устройстве печей в углах—заделывают накустую балку, поверх которой настилают доски, опирающиеся другими концами на обрезы стен, затем доски перекрываются кирпичом. Но и в этом случае также можно вместо досок устраивать кирпичный сводик.

Если же печь располагается в углу, образуемом капитальною стеною и перегородкою, то возле последней заделывают одну балку; к ней прикрепляют другую балку, опирающуюся на стену, далее подошва устраивается на досках или кирпичном сводике.

Балки принимаются обыкновенно рельсовые или двутавровые, в последнем случае высота их 5 дм., при ширине пояса от 3 до 4 дм. и толщине металла в 0,5 дм.—для средистенных печей; в угловых—ограничиваются балкою высотою в 4 дм., при поясе шириною в 3 дм. и толщине металла от 1/4 до 3/8 дм. При больших печах или, если, в случае необходимости, берутся балки меньше указанных типов,—необходима поверка на изгиб. Наблюдались случаи, когда поверка не производилась и под печи заделывались не балки, а брусовое железо или полосы, то почти всегда при разборе оказывалось, что полосы и брусья погнулись.

Концы балок следует заделывать возможно прочнее; под и над ними, для распределения давления на большую площадь, должны быть положены чугунные подкладки; при грузных печах лучше свободные концы балок притянуть к стене струнами, которые затем закрывают кладкою печи.

Вместо балок прежде заделывались под печи особые кронштейны, но теперь, вследствие их значительной ценности и большой высоты, подобная конструкция совсем оставлена.

В заключении следует заметить, что, при перекрывании балок досками или кирпичными сводиками, последим вследствие полной безопасности против пожара, большей устойчивости и прочности— предпочитаются, несмотря на то, что они дороже. На выровненную поверхность основания или фундамента, устроенного по одному из вышеуказанных способов, кладутся (рис. 56) отдельные ряды
кирпичей плашмя или так называемые шанцы, высотою в 3 вершка; расстояние между шанцами от l1(1/2) до 3 вершков, образующаяся воздушная прослойка служит для лучшей изолировки печи, но при решетчатых топливниках шанцев не делают, так как их назначение выполняется зольником.


Кладка печей большой теплоемкости. Печи большей теплоемкости кладутся преимущественно из красного кирпича, который должен быть возможно правильной формы; кладка производится на глине, очищенной от органических примесей, хорошо размятой и смешанной с кварцевым песком.
Кладка по известковому раствору и цементу не допускается, так как при сильном нагревании они не затвердевают.

Топливник и начало или же весь восходящий оборот, т. е. те части печи, которые подвержены действию более высокой температуры—обделываются внутри огнеупорным кирпичом на такой же глине, но так как огнеупорная глина жирна, песок же образует с нею легкоплавкое соединение, то вместо последнего примешивают порошок из огнеупорного кирпича. При кладке кирпич должен быть хорошо вымочен и швы должны быть по возможности тоньше; этим уменьшается вероятность образования трещин и увеличивается прочность печи. Сравнительные опыты, произведенные над кладкою из кирпича вымоченного, сполоснутого и совершенно сухого, по отношении к силе сцепления, указали, что последняя в 6— 10 раз больше в вымоченном—против сполоснутого кирпича; совершенно же сухой кирпич, сложенный по глиняному раствору, не выдержал даже собственного веса, почему не был подвергнут более точному опыту.

В тех местах, где требуется возможно большее сцепление раствора, можно класть на составе из равных по объему частей асбеста и глины, разведенных до надлежащей густоты насыщенным раствором соли; подобная замазка обладает также огнеупорностью, но ценность ее довольно высокая, почему она применяется только в исключительных случаях.

Практикующегося часто при кладке печей связывания кирпичей проволокою или железными связями следует по возможности избегать, так как при большем коэффициенте расширения железа оно часто способствует образованию трещин; при правильной и тщательной кладке печи могутъ быть сложены и без связей, употребление которых применимо только при укреплении приборов и изразцов, где пока нет другого более надежного средства.

Обделка печи и камеры. Внутренние поверхности оборотов и топливника смазываются обыкновенно глиною, которая на вымоченном кирпиче держится сначала довольно хорошо; но вследствие движения от изменения температуры подобная обмазка со временем частью отваливается, что впрочем на прочность печи не оказывает заметного влияния.

В отношении обделки наружной поверхности печи, то ее или оставляют без особой обделки, или штукатурят, или обделывают изразцами, а иногда кладку производят в футлярах из кровельнаго железа.

В первом случае все швы или только те, которые расположены в более нагретых местах, должны быть расшиты вышеуказанною замазкою, так как глина может выветриться, а порой печь окрашивается клеевою краскою.

Штукатурить печь можно только после полной просушки кладки и прекращения осадков; в виду неравномерного нагрева отдельных частей печи, а следовательно и неодинакового их расширения могут появляться трещины, для предохранения от которых штукатурка должна быть достаточно упруга. Поэтому глина, известь и гипс (алебастр), как то показали многочисленные опыты, даже при весьма тщательной кладке печи, не представляют достаточно надежного материла и приобретают надлежащую упругость лишь в смеси с волокнистыми телами, между которыми наиболее практичным нужно считать азбест. Азбест следует брат непременно волокнистый, а не порошкообразный и это увеличение ценности штукатурки весьма мало сравнительно со стоимостью печи и окупается прочностью.

Круглые печи перед штукатуркой можно, обмазав глиною, обернуть редким холстом, также пропитанными глиною, но на прямоугольных стенах холст, после высыхания, отстает.

При обделке поверхности печи изразцами, последние кладутся одновременно с кирпичом и связываются проволокой или скобами; для этого через отверстия, оставленные в рамке изразца, продевается штырь из телеграфной проволоки, верхний конец которого, для удержания его на месте, должен быть предварительно загнут; затем изразцы каждого ряда перевязываются печной проволокой по низу и по средине, причем ее натягивают закручиванием гвоздя; наконец рамки соединяются между собою еще так называемыми скобами; поставленный подобным образом ряд обделывается внутри кирпичом.

Здесь соединение облицовки с кирпичом производится исключительно посредством железа, что для сильно нагреваемых поверхностей нерационально и ведет часто в образованию между изразцами трещин; этому способствует еще постановка изразцов без перевязки. Подобный способ кладки вызван исключительно наружною формою угловых печей, но несомненно, что он, будучи крайне нерационален, едва ли в то же время удовлетворяет эстетическим условиям и должен быть заменен постановкою изразцов в перевяз.

Для железных футляров печей, при круглой их форме, можно брать кровельное 12- или 13-фунтовое железо, т. е. железо, один лист которого, площадью в 2 кв. арш., весит 12 или 13 фунтов, для прямоугольных же—14-фунтовое; края листов склепываются плоским фальцем, причем получается так называемый бурак; в самом нижнем бураке, пользуясь ковкостью железа, выбивается пьедестал; его устанавливают на фундамент и производят кладку. Когда бурак будете выложен, то на него ставят следующий и т. д.; сообразно с размерами кровельнаго железа, высота бураков делается в 1 арш., соединение их между собою производится следующим образом: у нижнего края каждого бурака выбивается валик, который служит для удержания бурака на месте и закрывает образующуюся при соединении щель.

При прямоугольных бураках, обладающих сравнительно с круглыми меньшею жесткостью, для увеличения последней, выбивают на поверхности так называемое зеркало, т. е. рамку, и, кроме того, изнутри заклепками прибивается полосовое железо, шириною в 1 дм. и толщиною в 1/8 дм. Склепка при малом диаметре заклепок производится холодная. Иногда вместо зеркала на поверхности футляра выбивают ряд полосок, подразделяя ее как бы на отдельные кирпичи.

Но, во всяком случае, когда футляр служит для отделки поверхностей, расположенных в камере, его следует делать из гальванизированного железа, которое менее подвержено ржавчине; в получистых помещениях наружные футляры, сделанные из такого железа, оставляются без окраски, но так как цинк на воздухе тускнеет и принимает некрасивый вид, то в чистых помещениях необходима окраска, почему, в виду экономии, следует делать футляры из обыкновенного черного железа.

Для окраски футляров лучше всего брать английский лак, но, в виду его высокой ценности, печи часто красят масляною краскою, а сверху покрывают лаком.

Печи Лукашевича*).

    *) Подробное описание разнообразных печей системы Лукашевича интересующиеся могут найти в капитальном сочинении самого Лукашевича.


Одна из печей Лукашевича, а именно круглая камерная в железном футляре, часто применяющаяся на практике, и представлена на рис. 57 и 58.

Высота печи 3 арш. 12 вершк., диаметр 1 арш. 2 вершка; а—зольник, в—герметическая дверца зольника, б—топливник, д— чугунная решетка, г—наружная, е—внутренняя дверца топливника (обе также герметические), ж—восходящий дымоход, и и—два нисходящих дымохода, з з—два перевала, переводящие дым из восходящего дымохода (ж) в нисходящие (и и); из последних дым через боровок к л, в котором устроена вьюшка n, поступает в дымовую трубу; i—выстланная листовым железом воздушная камера, м м—душники, впускающие комнатный воздух в камеру (i), н н —душники, выпускающие воздух из камеры. Более темные штрихи означают кладку из огнеупорного кирпича.

По той же системе Товарищество Лукашевич устраивает и прямоугольные печи, также покрытые железным футляром или обложенные изразцами.

Иногда, вместо железа или изразцов, печи покрываются снаружи следующею штукатуркою: 8 частей (по весу) жирной глины и 1 часть волокнистого асбеста разводятся в насыщенной солью воде до густоты жидкого теста. Штукатурка накладывается до умереннонагретой печи.

Величина воздушной камеры (i) и число опускных колодцев (и и), понятно изменяется с размерами печи.

Проемные печи (т. е. печи, вставленные в стену, разделяющую две смежные комнаты) Лукашевич обыкновенно отделяет от стены воздушными каналами (около 3 вершк. в поперечнике) и соединяет эти каналы с воздушною камерою (см. рис. 59-й); в таком случае впускные и выпускные воздушные душники проделываются именно в эти каналы.

Вообще о кладке кирпичных печей.

Кладка кирпичных печей производится из кирпича на глине.

Кирпич следует употреблять хороший, но не слишком обожженный: красный, но не железный или полужелезный (покрытый от чрезмерного обжига глазурью).

Стенки и свод топливника, насадку и другие части печи, подверженные сильному жару, лучше класть из огнеупорного кирпича на огнеупорной же глине. В местах, где требуется незначительная толщина кладки, употребляется клинкер.

Глина должна быть не жирная и достаточно вязкая, без примеси ила и землистых частиц. Сухую глину предварительно размачивают водою в пересеках (ящиках) и затем, прибавив необходимое количество песка (от 1/4 до 1/2 по объему, смотря по качеству глины и песка), тщательно разминают и смешивают (ногами и железными лопатами). Песок должен быть чистый, кварцевый, не очень мелкий, но и не крупный, без примеси хряща. Огнеупорная глина, вместо песка, смешивается с толченым порошком огнеупорного же кирпича.

Глины, при кладке, употребляется не более того, сколько нужно для связывания кирпичей; швы должны быть, по возможности, тонкие, а для этого каждый кирпич, перед кладкою, должен быть не обмокнут только в воду, а вполне пропитан ею. Внутреннюю поверхность кладки следует только затирать мокрой тряпкой (мокрушей), но не обмазывать глиной, так как последняя от жара отваливается.

Для того, чтобы кирпичные стенки печи могли достаточно быстро прогреваться до поверхности их соприкосновения с воздухом комнаты, они не должны быть очень толсты.

Наружные стенки печи, при обделке их изразцами или листовым железом, кладут обыкновенно в 1/2 кирпича; без этой обделки в 3/4 или тоже в 1/2 кирпича. Внутренняя разделка между дымоходами—в 1/2 и 1/4 кирпича. Стенки топливника обыкновенно—в 3/4, а свод и под его—в 1/2 кирпича.

Но чтобы нагревательная поверхность печи, по возможности, везде нагревалась равномерно, толщина кладки не должна быть везде одинакова: ее следуетъ уменьшать сообразно с постепенным охлаждением дыма, по мере его удаления от топливника; например, наиболее подверженные жару стенки (топливника и начала дымоходов) делать в 3/4 кирпича, затем в 1/2 кирпича и, наконец, в 1/4 кирпича; стенки конца дымоходов, перед переходом в дымовую трубу, могут быть даже только в толщину клинкера, ноложенного на ребро (т. е. в 1/6 кирпича). Такое постепенное утончение стенок, вследствие свойств кладки, делается, конечно, уступами.

Выражение „в 1 кирпич" означает в целую длину кирпича (6 вершков), „в 1/2кирпича" — в половину длины кирпича (3 вершка), „в 1/4 “ — в четверть длины кирпича (1(1/2) вершка).

Так как ширина обыкновенного кирпича 3 вершка, а толщина 1(1/2) вершка, то при стенке в 1/2 кирпича последшй кладется плашмя длинным ребром вдоль стенки, а при стенке в 1/4 кирпича ставится на одно из ребер (длинное или короткое). При толщине стенки в 1/4 кирпича—в два ряда: один ряд (обыкновенно внутренний) из кирпича, положенного плашмя вдоль стенки, а другой из кирпича на ребро.

Те стенки печи, которые не соприкасаются ни какою стороною с воздухомъ комнаты, напр., разделка между дымоходами не камерной печи, могут состоять из одного ряда соответствующей толщины; стенки же, одна сторона которых соприкасается с комнатным воздухом, во избежание проникания дыма в комнату, делаются из одного ряда кирпича только тогда, когда они со стороны воздуха обделаны листовым железом или изразцами; без этой обделки класть их следует в два ряда, причем кирпич или в обоих рядах ставится на ребро, или же в одном ряду (внутреннем) плашмя, а в другом—на ребро, в зависимости от толщины стенок.

Если в два ряда приходится выводить стенку в 1/2 кирпича толщиною, то, вместо обыкновенного кирпича, употребляется клинкер в 3/4 вершк. толщиною, и оба ряда кладутся на ребро.

Перевязка кирпича (т. е. расположение кладки) во всех случаях должна быть такова, чтобы швы одного ряда не приходились против швов другого ряда.

Перекрышка печи делается из двух- трех рядов кирпича плашмя. Для чистоты, ее лучше выводить в уровень с верхними краями стенок печи и также обделывать изразцами (если печь изразцовая).

Чтобы кладка не раздавалась от жара, стенки печи нередко связываются между собою полосками железа, загнутые концы которых заделываются снаружи в стенки (в швы кирпичей). Иногда вся печь снаружи окружается в 2—3 местах обручным железом.

Над верхним краем топочных или трубных отверстий и вообще на всех тех местах, где снизу кладки имеется довольно обширная пустота, помещаются, для поддержки, достаточно толстые полосы железа; так как железо расширяется от жара гораздо более кирпича, то концы железных полос не должны упираться в кладку очень плотно, а лежат в ней свободно. Подобные же полосы железа употребляются для перекрыши печи, если под нею находится пустое пространство.

Изразцы перед кладкою сортируются: более чистые и белые; ставятся на лицо, а прочие в более скрытые места. Где нужно, края изразцов пригоняются друг к другу осторожною обтескою. При кладке, рюмки изразцов выполняют глиною с примесью кирпичного щебня. Обыкновенно изразцы прикрепляются к кирпичным стенкам при помощи гвоздей и отожженой, скрученной вдвое, проволоки.

Вся кладка печи и обделка ее изразцами должны производиться по наугольнику, отвесу и правилу. По окончании обделки изразцами швы между ними распудриваются; для зтого вся печь окрашивается мелом (или алебастром) и затем, когда краска высохла, вытирается тряпкою: мел остается только на швах.


Кладка печи производится постепенно снизу вверх, от основания до перекрыши, причем все части печи, лежащие на одном уровне выкладываются параллельно. Наружная обделка, состоящая из железа или изразцов, идет также параллельно с другими частями работы.

Основание печи в нижних этажах делается на особом кирпичном фундаменте, а в средних и верхних этажах на железных или чугунных кронштейнах или на рельсах, по которым настилаются доски. Основание для печи всегда следует делать на шанцах, т. е. на кирпичах, поставленных с промежутками между ними для свободной циркуляции воздуха; высота основания (промежуток между полом и подом печи) обыкновенно делается в 6 вершков.

Насадка есть не что иное, как решетка, устроенная из нескольких, расположенных один над другим, рядов кирпича, положенного на ребро. Ряды имеют попеременное направление и пересекаются между собою под прямым углом: второй ряд лежит перпендикулярно к первому, третий перпендикулярно ко второму и параллельно с первым, четвертый перпендикулярно к третьему (и первому) и параллельно со вторыми и т. д. (см. рис. 60-й). Кирпичи кладутся на-сухо (не смоченными). Промежутки между кирпичами одного ряда делаются в 1(1/2)—2—2(1/4)—2(1/2) вершка. Сумма просветов всех промежутков насадки, лежащих в одной горизонтальной плоскости, должна быть не менее (но можетъ быть более) поперечного сечения самого узкого места дымовой трубы.

Кладка дымовых труб.

Дымовые трубы внутри кирпичных стен выводятся (на известковом растворе) обыкновенно каменщиками.

При кладке стен, печники только обмазывают ихъ внутри глиною; но так как глина от действия паров размокает и при чистке труб (ядром) отваливается, то лучше обкладывать внутренность стенных труб кирпичом на глине, как показано на рис. 61-м.


Для избежания трещин и пропускания дыма в комнаты, стенки трубы со стороны комнат не должны быть тоньше 1/2 кирпича. Если толщина стены недостаточна, то против трубы ее утолщают насколько нужно (делают пилястру).

Во избежание охлаждения труб наружным воздухом, их всегда прокладывают во внутренних стенах, у которых обыкновенно и ставятся печи.

Чтобы устранить возможность перебоя дыма при топке нескольких пеней одновременно, для каждой из них нужно проводить в стенах особую трубу; но, по мере приближения труб к крыше, их следует сближать и соединять на чердаке, по возможности, в , общие стволы, причем наклонам сводимых труб дают покатость достаточную для легкого прохождения по ним ядра при чистке (рис. 62); если же этого нельзя сделать, то в местах, могущих задержать ядро, ставят прочищальные дверцы.

Стенки труб на чердаке и выше должны быть не менее, чем в 1/2 кирпича; они кладутся на извести и на чердак отбеливаются снаружи (чтобы видны были могущие образоваться трещины) а над крышею покрываются с внешней стороны штукатуркою. Сверх коня крыши трубы выводятся не менее, чем на 1 арш., а по скатам крыш тем выше, чем дальше он от коня.


Для избежания течи между трубою и крышей, в трубе над крышей делаются кирпичные выступы а а (рис. 63). Края верхушки труб покрываются листовым железом, а для защиты труб от дождя над ними ставятся железные зонтики.

В деревянных зданиях дым из печей выводится при помощи так называемых коренных труб (рис. 64), стоящих на особом фундаменте; толщина стенок этих труб должна быть не мене 1—1(1/2) кирпича.

Разделка. Как в деревянных, как и в каменных строениях печи и трубы должны быть отделены от деревянных частей кирпичною разделкою.

Толщина разделки в 1/2, а для сильно нагревающихся приборов (больших очагов, духовых печей и т. д.) в 1 кирпич, причем, для большей безопасности, дерево можно еще сначала обложить войлоком, пропитанным глиною, и затем обить кровельным железом.

Проемные печи в деревянных стенах отделяются кирпичом заделываемым под лицо ( i i i i на рис. 64).

На рис. 65-м показана разделка между трубою и полом.


Приспособления против ветра. На тягу дыма в трубах оказывает большое влияние ветер; влияние  это преимущественно заметно на трубах, стоящих по скату крыши ниже ее коня, или на трубах, расположенных ниже стен соседних здашй. Поэтому над трубами такого рода делаются надлежащей высоты надставки из листового железа.

В высоких и вполне вертикальных трубах (напр. фабричных) влияние ветра может быть предотвращено известным сужением (не превосходящим пределов потребности в тяге) верхнего конца трубы. Но в трубах комнатных печей, имеющих обыкновенно несильную тягу, этого не достаточно: нужны особые приспособления, между которыми наиболее известны костыли и флюгарки.

Костыль (рис. 66), защищая трубу достаточно при горизонтальном направлении ветра (от а к в или обратно), оказывает мало пользы при ветре снизу вверх (о е).

Флюгарка (рис. 67), вращающаяся по направленно ветра, могла бы вполне удовлетворять своему назначению, если бы не портилась так часто: от ржавчины, замерзания воды около оси ее вращения и т. п.; переставшая же вращаться флюгарка более вредна, чем полезна.


Хорошо действует конусообразный колпак из листового железа (рис. 68 и 69), висяпцй на стержне ав действие его понятно из рисунка (69); но колпак этот нередко срывается ветром, дующим снизу вверх (м на рис. 68).

Из множества других приспособлений против ветра одно из самых простых и прочных—это прибор архитектора И. Свиязева, изображенный на рис. 70: А вертикальный, В горизонтальный разрез прибора, состоящего из склепанных между собою по средине (е) накрест достаточно толстых железных листов, покрытых сверху крышкою и к. Прибор вставляется в трубу, как показано на рис. 70. Когда ветер дует по направлению i (В), свободными для дыма остаются три промежутка: аес, сео и део; при ветре м—два промежутка: аес и сео.

Комнатные нефтяные, керосиновые и газовые печи.

Нефть, сгорая, образует приблизительно в четыре раза больше единиц тепла, чем дрова; так как цена нефти у нас, в России, в данное время весьма низка, то отопление нефтью было бы у нас желательно.

Нефтяное отопление вошло теперь в употребление не только на паровых судах и на некоторых железных дорогах, как частных, так и правительственных, но даже постоянно входит и для домашнего отопления, между прочим несколько моделей комнатных печей с нефтяным отоплением экспонировались в Петербург на выставке предметов освещения, бывшей в 1887—88 г. („Омега" Земленицкого, печи торгового дома Макарова, Нобеля, Дьякова и др.).

Сложный уход за комнатными нефтяными печами составляет пока главнейшее неудобство их и потому не позволяет рекомендовать ни одну из существующих ныне печей этого типа; что же касается небольших керосиновых кухонь, то они по своим удобствам известны почти всем.

Газовое отопление также крайне удобно: во-первых, по чистоте, по отсутствию почти всякого ухода и, главное, по легкости и несложности управления отоплением. Однако дороговизна этого продукта отопления крайне мешает его быстрому распространению и применению к домашнему отоплению. 1000 куб. фут. газа по количеству развиваемой им при горении теплоты соответствует гораздо меньшему количеству теплоты, развиваемой 2 пуд. (1,7) каменного угля, между тем как стоимость газа в 5 раз превышает цену 2 пуд. каменного угля (1000 куб. фут. газа для отопления стоят в Петербурге 1 руб. 60 коп.).


Несмотря на сказанное выше, газ для известных целей, например, для лабораторий и кухонь и в данное время может считаться не только удобным, но и весьма выгодным топливом, так как дает возможность расходовать его в таком количестве, какое требуется, и тогда, когда это нужно.

Комнатные печи с газовым отоплением делаются или в форме каминов, или по образцу небольших чаще всего круглых чугунных или же железных печей.

В виду того, что газовое пламя дает очень мало лучистой теплоты, газовые камины становятся невыгодными, а для того, чтобы увеличить отражение ими лучистой теплоты, камины обыкновенно внутри выкладываются гофрированными медными листами, самое же пламя пускают между кусочками асбеста. Это придает пламени яркость и камину изящный приятный вид, но, нужно сознаться, теплота все-таки увеличивается незначительно; поэтому газовыя печи, во всяком случай, выгоднее каминов.

Если газовая печь небольшая, т. е. имеет малое количество рожков, и топится недолго, то она может быть и без трубы, но там, где топка продолжительная и пламя большое, газовая печь непременно должна быть соединена с дымовою трубою, так как продукты горения газа весьма вредны.

Газовые печи, даже при настоящей дороговизне этого топлива, могут быть выгодны в тех случаях, где требуется быстрое согревание помещения на короткое время; однако следует подтвердить еще раз, что газ, как топливо, преимущественно удобен для химических и физических лабораторий, а также для небольших кухонь.

Рис. 71 представляет небольшую газовую плиту в одну комфорку, а рис. 72 газовый прибор для жаренья на вертеле.

Для устранения копоти, газ, перед выходом его из рожков, смешивается с воздухом, как в Бунзеновской горелке.

Газовые кухни можно советовать тем, у кого газ проведен в квартиру: тогда газовое отопление значительно выигрывает не только в чистоте и удобстве, но и в экономии отопления.

Цены на камины, кухни, очаги сравнительно не велики, так в Петербурге газовые камины продаются от 15 руб. до 125; газовые печи от 90 руб.; кухни—от 3 руб. 75 к.; кухонные очаги от 85 руб. до 125-ти и конфорки для нагревания утюгов от 6 руб. 50 к.

Вентиляция при помощи комнатных печей.

Комнатные печи, не имеющие воздушных камер, имеют лишь одно свойство — вытягивать испорченный комнатный воздух через топочную дверцу во время топки или через дымовую трубу после закрытия вьюшки, свежий же воздух доставляется или одною естественною вентиляцией, или же посредством небольших отверстий, проделанных в стенах или окнах.

Что же касается камерных печей, то внешний воздух может вводиться в камеры печей и в комнаты поступать уже нагретым. Для этой цели сделанное в наружной стене отверстие сообщается с нижнею частью камеры печи каналом, который, безразлично, можно проводить под полом, смотря по направлению балок, или же около поперечной стены над самым полом.

Воздушный канал может быть сделан из кирпича, дерева (плотно сбитого) или же железа и обернут снаружи войлоком или другими веществами, плохо проводящими тепло.

Канал для закрывания или, сообразно с надобностью, для изменения просвета должен снабжаться задвижкою, которую следует делать возможно ближе к внешнему отверстию трубы; еще лучше, если задвижки две—одна у внутреннего конца трубы (перед печью), а другая у внешнего.

Количество воздуха, вводимое в печь через канал, зависит от разницы температуры между внешним воздухом и внутренностью печи, а также от размера поперечного сечения канала, которому обыкновенно следует давать не более 6—10 квадр. вершков. Когда усиливаются холода и, следовательно, увеличивается разница в температуре, просвет трубы должен быть при помощи задвижки уменьшаем соответственно разнице температуры, так как, в противном случае, для поддержания в комнате температуры нужной высоты потребуется слишком много топлива. При больших морозах, когда достаточно и одной естественной вентиляции, воздушный канал можно закрывать совершенно.

Когда открыт канал для притока внешнего воздуха, душник, впускающий в камеры комнатный воздух, закрывается наглухо.

Отопление воздушное, нагретым воздухом.

Главнейшие основания воздушного отопления или отопления нагретым воздухом следующие. В части здания, расположенной возможно ниже уровня жилых помещений, напр. в подвале устраивается тепловая камера и и (рис. 73), нагреваемая посредством поставленной внутри ее печи (калорифера) в. Воздух, нагретый в камере, подымается по духовым каналам ее и через духовые душники ооо передается в помещения различных этажей здания.

Из этих помещений, при помощи вытяжных каналов воздух проводится или обратно в камеру (канал д д для комнаты А), где нагревается и через духовые каналы е е снова поступает в помещение, или же выпускается наружу (вытяжной канал к для комнаты В). В первом случае воздух нагревается постоянно один и тот же, непрерывно циркулируя между помещениями и камерою, при этом отопление по расходываемому топливу очень экономично, но вследствие отсутствующей вентиляции пригодно только для нежилых помещений; во втором же случае воздух для нагревания вводится в тепловую камеру снаружи через канал i, так что нагреваемые помещения постоянно снабжаются гретым внешним воздухом.


Для уменьшения напрасной потери тепловой камерой тепла в окружающую ее среду, камеру строят из плохо проводящего тепло материала—обыкновенно из кирпича, причем стенкам ее дают достаточную толщину: боковыя стенки 2(1/2)—3 кирпича, а стенки свода в 1—2 кирпича.

Если подвал холодный, то внутри наружных стенок камеры выкладываются еще внутренние в 1/2 кирпича толщиною и на расстоянии 2—3 вершков от наружных стен.

Фундамент тепловой камеры калорифера делается обыкновенно в 1 арш. глубиною, из булыжного камня или из бутовой плиты. Внутренность камеры смазывается и перетирается до гладкости по швам глиною, а по желанию еще красится раствором глины в соленой воде; однако, лучше всего выкладывать камеру внутри изразцами, этим способом избегается и пыль.

Если калорифер большой, то между ними и стенками тепловой камеры оставляется промежуток, достаточный для прохода человека, приблизительно не меньше 8 вершков. Верхняя часть калорифера всегда должна быть отделена от свода камеры пространством аршина в 1(1/2) и во всяком случае не менее 3/4 арш. высотою,—это необходимо для должного перемешивания нагреваемого воздуха.

В тепловую камеру вставляются плотно запирающиеся двери (для входа истопника внутрь камеры), которые бывают, обыкновенно, двойные—наружная и внутренняя. Каждая дверь сколачивается из сухих досок в 2—2(1/2) дюйма толщиною и с внутренней стороны обивается по войлоку кровельным железом.

Для духовых каналовъ (е е) в своде камеры делаются соответствующие отверстия (хайла). Каналы, которые вводят в камеру воздух (д д и i), должны оканчиваться в нижней еt части; что касается направления духовых каналов (е е), то ему придается обыкновенно вертикальное положение или, по крайней мере, наклонное. Во всяком случае вести духовые каналы горизонтально более, чем на 2—3 саж. расстояния, не следует; при этом нужно избегать не только углов, но даже и самые изгибы по возможности закруглять.

Каждому этажу необходим отдельный духовой канал, так как, в противном случае, верхние этажи будут отнимать большую часть тепла нижних этажей. Еще лучше для правильного распределения тепла снабжать отдельным духовым каналом каждую сколько-нибудь значительную по размерам комнату  *).
    *)Прим. Если для смежных помещений духовой канал один, то просвет последнего перед душниками нужно разделить ширмою (о о этаж Б).

Чаще всего духовые и вытяжные каналы проводятся в стенах. Духовые каналы для избежания охлаждения обыкновенно проводятся во внутренних стенах. Внутри каналы обделываются цементом, а еще лучше, при желании избежать и предохранить их от пыли, изразцами. Для духовых каналов нередко в стенах прокладывают гончарные трубы, внутри глазированные, и для того, чтобы последние не ломались при возможных и неизбежных осадках стен, вокруг них в стенах оставляются промежутки, заполняемые сухим песком. При невозможности проводки духовых каналов в стенах их выводят в тумбы, колонны и т. п.

Душники духовых каналов (о о о) следует прокладывать в верхних частях стен и во всяком случае в стенах, но выше человеческого роста; отверстие (н н) вытяжных каналов прокладывают, напротив того, в нижних частях стен, близ пола. Как первые, так и вторые лучше всего прикрывать решетками.

Душники (о о о) и хайла (е е) духовых каналов должны снабжаться задвижками или дверцами, при помощи которых можно было бы закрывать их или изменять их просвет; такие же задвижки или дверцы должны быть у отверстий н и вытяжных каналов и у отверстия л канала i.

Для раздробления воздуха, входящего через канал, над отверстием последнего (л) устраивается кирпичная или металлическая решетка.

Необходимый просвет—площадь поперечного сечения—духовых каналов (е е) определяется потребностью данного помещения в воздухе, т. е. вентиляции. При этом в расчет принимается возможно наименьшая скорость течения воздуха в камерах. Например, если температура комнатного воздуха должна поддерживаться на 18° Ц. (14,4° Р.), а топка калорифера начинается только тогда, когда температура внешнего воздуха упадет до +8° Д. (6,4° Р.), то наименьшая скорость будет соответствовать 10° Ц. разницы между внешнею и комнатною температурою; ее можно принять приблизительно в 3 фута или 1,3 (1(1/3) арш. в секунду или 4680 арш. в час.

Если при этом, комната для своей вентиляции, требует 12 куб. саж. воздуха ежечасно, то, разделив 12 куб. саж. или 324 куб. аршина на 4680, получим нужный просвет духового канала=0,07 кв. арш. или 18 кв. вершков. Просветы прочих каналов и душников должны соответствовать духовым.

Водяное отопление.

Схему водяной системы представляете водогрейный котел, нагревающий воду, подъемная труба, поднимающая воду вверх, горизонтальные трубы, разводящие ее в стороны обратные, или опускные трубы, по которым она стекает вниз и внизу собирается снова в котел. На обратных трубах располагаются особые печи с большой охлаждающейся поверхностью (напр. реберные, трубчатые или вообще большого размера), так называемые батареи, сквозь которые может быть пропущена циркулирующая в трубах вода; тогда при посредстве большой поверхности батареи она охлаждается, нагревая помещение. Постоянная циркуляция воды вызывается тем, что охлажденная, вытекающая из батареи, вода тяжелее нагретой, поднимающейся по подъемным трубам и потому ее перетягивает.

Поэтому, интенсивность циркуляции, влияющая на силу нагревания помещений, зависит от высоты размещения батарей над котдом. Кроме того, она зависит от сопротивления труб протеканию по ним воды, т. е. от их размеров главным образом; а потому размеры труб подлежать расчету, в зависимости от относительного положения батарей. Расчету подлежат также нагревательная способность котла и детали его топки. В виду того, что объем воды в системе зависит от температуры, а она в известных пределах может колебаться, то система нуждается в резервуаре, в который она могла бы выпускать случайный избыток воды и откуда могла бы пополнять недостаток ее. Такой резервуар располагается обыкновенно вверху подъемной трубы системы и называется расширительным сосудом.

Вода в системе может нагреваться или не выше, чемъ до 100° (до 95°, до 90° и т. п.)—тогда расширительный сосуд может быть не герметично закрыт (но обеспечен от охлаждения), и система носит название системы низкого давления, или же вода может нагреваться выше 100°, причем давление внутри системы получается выше атмосферного—тогда или неплотно закрытый расширительный сосуд должен иметь клапан в месте присоединения подъемной трубы, чтобы принимать в себя воду лишь выше известного давления или же быть герметично замкнутым и входит в состав замкнутой системы. При незначительном перегреве воды сверх 100° (до 110—120°) обыкновенно практикуется первый способ, более обеспечивающий прочность системы, и система называется системою среднего давления; при больших же перегревах применяют второй способ, причем ради прочности изменяют форму батарей (спирали), получая систему высокого давления. Последняя выгодна малым диаметром циркуляционных труб; желая же вполне воспользоваться этой выгодой, уменьшают и весь объем воды в системе, заменяя и котел спиралью

Последний вид водяной системы применяется вообще редко, почему мы его касаться не будем; главным образом остановимся на системе низкого давления (которая впрочем очень сходна с системой среднего давления). Относительно батарей систем низкого и среднего давления надо заметить, что иногда они заменяются просто ребристым участком, включенным в циркуляционную ветвь и охлаждающим воду, но такое устройство хуже, так как батарея не может быть выведена из действия, не прекращая циркуляции воды в трубах. В некоторых случаях воду разводят горизонтальными участками по каждому этажу особо и также собирают, устраивая 1 вертикальную подъемную и 1 вертикальную опускную трубу; такое устройство может быть одобрено лишь при коротких горизонтальных расстояниях батарей от котла, ради дешевизны сети труб, при длинных же участках экономии не получится, а течение воды по многим горизонтальным трубам (влияющим только на сопротивление, а не на силу циркуляции) затруднится по отношению к одной горизонтальной сборной и одной отводной трубам.

Паровое отопление.

Схема паровой системы весьма напоминает схему водяной: котел, подъемная и разводные трубы, батареи, обратные трубы к котлу, но причина движения здесь не перевес охлажденного пара, а упругость пара в котле. Эту упругость и приходится рассчитывать, имея в виду, чтобы наиболее удаленные батареи получали еще некоторый запасный напор (0,10 атм. напр.) против атмосферного. Поэтому, горизонтальные участки здесь по своей роли одинаковы с вертикальными. Охлажденный в батареях пар возвращается в котлы не паром, а в виде конденсационной воды, стекающей по обратным трубам. Таким образом пар выделяет всю теплоту парообразования, отчего работа батарей получается весьма интенсивною. Чтобы воспрепятствовать неконденсированному пару пробраться в конденсационный провод, а воде последнего броситься почему-либо обратно в батарею, устанавливаются особые приспособления—конденсационные горшки — непосредственно за выходом пара из батареи, иногда же и у входа конденсационной ветви в котел (иногда располагают по одному горшку на несколько батарей). Давление пара в сети труб держат или на высоте 0,10—0,30 атм. по манометру (сверх атмосферного), и тогда получается система низкого давления, или же допускают 1—2 атм. по манометру и даже выше—в так наз. системе высокого давления.

В том и другом случае при выходе подъемной трубы из котла располагают регулирующий кран, понижающий высокое давление котла постоянно до принятой для сети нормы. Различают еще систему нагревания мятым паром, хотя по существу это та же обыкновенная паровая система, только для нее не производится специальным котлом свежего пара, а берется из выхлопной трубы паровой машины отработавший в ней пар. Это возможно лишь при машинах без холодильника, т. е. когда пар не поступает обратно в котел машины. Если этот пар идет в подогреватель для предварительного нагрева воды, питающей котел машины, то ветвь для отопления лучше отводить от выхлопной трубы раньше прогревателя и располагать клапан в выхлопной трубе непосредственно за отростком, чтобы на время. нагревания преграждать выход пара в подогреватель. При нагревании мятым паром надо обращать внимание на смазочное масло цилиний дров, а также не допускать питания котла машины конденсационной водой без предварительной очистки ее, во избежание загрязнения сети нагревательных труб.