Для элементарной конструкции потребуются пенобетонные блоки, из которых получится отличный фундамент (впрочем, он может быть монолитный бетонный), песок, глина, щебень, кирпич (если нужно половинки кирпича считаются за целый), цемент марки 300—400, щебень, дымовая заслонка, прочие каминные принадлежности типа дверок, решеток, задвижек, арматурные стержни.
В строительстве данного вида очага применяют исключительно полнотелый печной или особый огнеупорный кирпич. Остальные варианты недостаточно стойкие к повышенным температурам и предсказуемо разрушаются. Очень важно правильно подобрать кирпич, который должен быть с резко проявленными и ровными гранями, жженый в достаточной степени, но не пережженный. При укладке кирпичи тщательно выверяют, чтобы стенки конструкции получились ровными.
Песок должен быть чистый, с песчинками диаметром не более 1,5 мм. Просеивание не избавит песок от пыли и мельчайшего мусора, поэтому материал помещают в воду на 24 ч, чтобы посторонние примеси всплыли. Процедуру рекомендуется повторять до тех пор, пока вода после отстаивания в ней песка не будет прозрачной. Затем песок высушивают.
В качестве раствора для кладки применяют глину. В каминах отлично зарекомендовала себя синяя (кембрийская) глина, но подойдет и обычная. Не можем не отметить, что работа с глиной предполагает некоторые определенные умения.
Щебень требуется для бетонного фундамента. Размеры отдельного камешка должны быть в пределах 20— 60 мм.
Что касается каминных принадлежностей, которые самостоятельно изготовить проблематично, например, решетки и задвижки, то следует отдавать предпочтение чугунным изделиям, поскольку различные сплавы алюминия не выдерживают суровых условий и деформируются, теряя свои эксплуатационные свойства.
Арматурные прутья не должны иметь диаметр больше 1 см и длину более 70 см. В среднем необходимо 20 прутков.
Трубы, конечно, можно выложить самостоятельно и в этом есть свои преимущества, однако в плане характеристик ничуть не хуже будут готовые асбоцементные или керамические изделия, которые продаются в магазинах. По своим свойствам они такие же, как кирпичные, но хлопот с ними намного меньше. Можно купить полный комплект со всеми переходниками и разветвителями.
Грамотно подобранный материал чрезвычайно важен в плане надежности последующей эксплуатации камина. Без преувеличения, именно доступный материал в немалой степени определяет и особенности конструкции, и ее внешний вид. То, на что камин должен быть способен и каким хотелось бы его видеть, определит вид необходимого материала. Камины бывают металлические, керамические, каменные, кирпичные, бетонные, комбинированные, из неоштукатуренной кладки или оштукатуренной.
Естественно, материалы должны быть с соответствующими теплофизическими характеристиками. В первую очередь это огнеустойчивость и способность к определенному тепловому расширению. К «определенному» потому, что материалы в камине подвержены регулярному циклическому температурному воздействию, что неизбежно вызывает изменение их размеров. Соответственно, при разнице коэффициентов расширения у материалов, когда одни из них станут деформироваться сильнее, чем другие, кладка будет разрушаться и камин через какое-то время придет в негодность.
Из этого вытекает, насколько большое значение имеет грамотный подбор материала. К этому недопустимо относиться легкомысленно. В настоящее время некоторые предпочитают камины в современном стиле, изготовленные из металла, стекла, керамики, но практическая польза от сооружения не должна приноситься в жертву эстетике.
Массив конструкции выкладывают из полнотелого (красного) кирпича или шамотного, марки на сжатие от 100 кг/см2 и более с плотностью 1800 кг/м3. При заготовке этого материла следует помнить, что от всего объема понадобится примерно 20 % неполных кирпичей — половинок, четвертинок, с одной отколотой четвертью.
Госстандарт определяет, что размеры кирпича могут отклоняться от нормы по длине на 5 мм, по ширине на 4 мм, по высоте на 3 мм. Глубина угловых сколов может достигать 1—1,5 см, а длина трещин 3 см (по одной на каждой постели и каждом тычке). Прочность на сжатие — от 50 до 300 кг/см2. Длина 25 см, ширина 12 см, толщина 6,5 см, масса 3,5—3,8 кг. В 1 м3 кладки входит 380 штук кирпича.
Качественно обожженный кирпич отличается однородным оранжево-красным оттенком, прямыми и ровными поверхностями. Если стукнуть по нему молотком, то послышится тонкий звон. Недостаточно обожженный кирпич светлый, неоднородный на изломе. При ударе молоточком звук будет глуховатый. Пережженный экземпляр бросается в глаза своим черно-синим или темно-серым цветом, порой заметными следами оплавления, а от удара молотком раздается слишком высокий звук. Если кирпич покрыт белыми пятнами, это свидетельствует о том, что его неправильно сушили, возможно, пересушили.
После 1945 г. в Европе стали популярны камины, где в качестве топлива использовались уголь и нефтепродукты, однако это быстро закончилось, поскольку власти забили тревогу и запретили применять подобный вид топлива. Дело в том, что от него быстро забивались дымоходы, в результате люди стали гибнуть от угара.
В подверженных воздействию высокой температуры местах конструкции нельзя использовать силикатный кирпич, который просто разрушится. В дымоходе следует применять печной кирпич, но трубу лучше сделать из керамического, поскольку печной на открытом воздухе и с учетом атмосферных воздействий будет рассыпаться.
Облицовку топок выполняют кирпичами повышенной огнестойкости, которые выдерживают температуру свыше 1000 °С, либо огнеупорным шамотным — более 1500 °С. Красный кирпич в топках использовать настоятельно не рекомендуется.
Наружные плоскости конструкции часто делают с расшивкой швов, но при этом нужно учитывать тот факт, что если кирпич уже пользованный или не слишком качественный, например, кривой, неравномерно обожженный, поверхности необходимо штукатурить. Портал можно выполнить из огнестойкого или керамического (у последнего обычно правильные геометрия и окраска) кирпича, однако это необязательно — в этом случае хватит обычного красного.
Облицовку большинства плоскостей делают с использованием разнообразных натуральных камней любой формы наподобие мрамора, малахита, плитки, дерева, черепицы, керамики, штукатурки и т. п.
Дымовой карниз, который нависает над порталом камина, конструируют из дерева, металла или кирпича. Причем низ данного конструктивного элемента обычно делают сводом. В качестве эстетических дополнений можно использовать разные кованые инструменты, дровяные корзины и ведерки, решетку и портал.
В растворе для кладки базовым связующим ингредиентом является глина, которая в зависимости от содержания песка может быть жирной (до 3 % песка от массы), средней и тощей (15—30 % песка от массы). Важным качеством глины является пластичность, которая определяется размерами частиц как глины, так и песка, и их соотношением. В плане пластичности средняя и тощая глина при высыхании теряют 6—8 % объема.
Подготавливать глину нужно за несколько суток до работ (чем дольше она отмокает, тем лучше). Затем раскисшую субстанцию пропускают сквозь сетку с ячейками по 3—5 мм и добавляют в нее просеянный песок. Далее подливают воду, пока не получится сметанообразная масса.
Песок обязательно очищают от примесей, а крупинки должны быть угловатыми, в диаметре до 1 мм. Чтобы оставить только мелкую фракцию, песок пропускают через сито с ячейками 1,5 мм. Для работ по строительству камина рекомендуется кварцевый горный песок. Речной или морской лучше не брать.
Качественный раствор замесить нетрудно. Традиционно в него входят жирная глина, песок, вода (4:8: 1) либо тощая глина, песок, вода (8:8: 1). Кроме того, надо добавить немного цемента, которого в растворе должно быть меньше, чем песка (1 : 8, 1 : 9). В первую очередь соединяют цемент и песок насухо, тщательно перемешивают. Затем подливают глиняную пульпу (глина, разведенная до жидкого состояния, по консистенции похожа на ряженку) и снова хорошенько перемешивают, добиваясь однородной массы. В кладке топливника раствор с цементом не подойдет, поскольку примеси изменяют его коэффициент расширения, а также уменьшают жаростойкость. На это свойство отрицательно влияет и кварцевый песок, поэтому вместо него в раствор для кладки топки добавляют шамотный порошок.
Качество раствора можно проверить несколькими способами. О некоторых уже говорилось в главе о печах. Надо скатать валик диаметром 10—15 мм и потихоньку растягивать его. Если обрыв происходит, когда диаметр уменьшается до 15—20 % от начального, то раствор годен. Также можно провести проверку с помощью любой палки. Ее конец нужно погрузить в раствор и вынуть — нормальное качество констатируется, когда остатки раствора на ней несущественны. Если на палку налипло много глины, то это признак жирного раствора. Если вся глина бесследно стекла, то раствор тощий.
Грамотно приготовленный раствор сохраняет свои качества при температуре 1000 °С и более. Он остается прочным и не выделяет вредных испарений. Камин прослужит долго, несмотря на множественные циклы нагревания и охлаждения.
Предусмотреть нужное количество раствора можно, если помнить, что на кладку всей конструкции уходит 0,08—0,1 ее объема. При этом на 100 кирпичей расходуется 2—2,3 ведра глины 1,5—2 ведра песка. Корпус стандартного камина (без фундамента и дымохода) состоит приблизительно из 400 кирпичей, для кладки которых понадобится 0,2—0,5 м3 глины и 0,5 м3 песка.
Ниже указано, на какие элементы камина пойдут те или иные материалы.
В основании используют кирпичи на известковом растворе, разнообразные строительные блоки малого размера, бетон, камень.
При отсутствии фундамента (хотя это нежелательно) под дно подкладывают асбоцементные плиты, металл, а в качестве теплоизоляции — стеклоткань, пеностекло и пр. Главное, чтобы теплоизолирующие материалы не плавились от высокой температуры.
Дно конструкции устраивают из каминной плиты, камня, кирпича, железобетона и т. д.
Стенки топки изнутри возводят из шамотного кирпича на шамотном же растворе с узкими швами (не более 2—3 мм).
Перемычку (свод отверстия топки) отделывают шамотным кирпичом, железобетоном или используют стальные прокатные профили.
В горловине трубы применяют шамотный кирпич, сталь или чугун.
В дымовом клапане монтируют чугунную плиту толщиной 3—5 мм, устанавливая ее под углом 10—15° в рамку из уголков.
Дымовой карниз кладут из кирпича.
Для дымовой камеры подготавливают самый качественный клинкерный, шамотный кирпич, стальные профили в виде перевернутой буквы Т, сетку. Кирпич выкладывают до несущей конструкции из профилей и сетки. Раствор применяют шамотный. Там, где места заметны, поверх него намазывают другой раствор — известковый, гипсовый и пр.
Дымоход — кирпич, огнеупорная керамика, нержавейка.
Если конструкция двухкамерная, то на внешнюю камеру пойдут плиты цалофрига, Гераклита, кирпич, бетон, металл и т. п.; внешняя отделка — гипсовое или известковое оштукатуривание; облицовку выполняют кирпичом, камнем, деревом и т. д.
Карниз возводят из натурального камня, бетона, кирпича и пр.
Противопожарное мощение возле конструкции — любой подходящий материал, не подверженный горению, например, кирпич или камень.
В строительстве каминов и печей используют практически одинаковые инструменты.
У печного молотка боек с одной стороны (нужен для проделывания отверстий, колки кирпича), а с другой — кирка (более точная теска и колка материала). С помощью этого инструмента работа ускоряется, однако кирка быстро затупляется.
Мастерком наносят и подрезают раствор. Существует масса вариантов орудия. Рекомендуется с закруглением острого конца.
Посредством отвеса проверяют вертикальность кладки, а с помощью уровня — горизонтальность.
Чтобы измерить и проверить правильность кладки, также используют правило.
С помощью лопат или дрели с насадкой-миксером в ведре готовят раствор. Также для приготовления раствора понадобятся сито, корыто. Емкость для замачивания кирпичей.
Мочальной кистью выравнивают поверхности.
Используя складной метр или рулетку, разбивают основание, делают разметки и проверяют размеры.
Угольник помогает выставить правильные углы.
Шнур, карандаш помогут при разметке.
Зубило и кувалда нужны при демонтаже конструкций.
Для операций с проволокой пригодятся плоскогубцы и кусачки.
Работу с изразцами (их часто приходится рубить и отсекать лишние части) выполняют с помощью ножа.
Когда рукой не получается придать необходимое давление ножу, по нему ударяют стукальцем.
Для удаления наплывов, осуществления притирок используют точильный камень и рашпиль, а абразивом удобнее обрабатывать отрезанные кирпичи.
С помощью свинцовой чертилки производят разметку.
В рамке переносят кирпичи.
Подмости необходимы, если камин делается слишком высокий.
Расшивку используют для получения шва нужного профиля.
Болгарка — отличная замена печного молотка. Впрочем, они могут применяться одновременно. Машинку оснащают алмазным отрезным кругом, пригодным для работы с керамикой.
