暖炉装置：動作の種類と原理

現在、暖炉はますます人気が高まっています。古典的なオプションは、原則として、装飾的な要素または追加の加熱源としてのみインストールされます。事実は、装置が熱の蓄積を提供しないということです、炎が消えた後、部屋はすぐに冷えます。

古典的なデザインは、部屋の換気の追加の源として機能しますが、これは厳しいロシアの気候ではプラスではありません.負の要因を避け、魂のこもった雰囲気を作り出すために、開発者は民家を暖房するという美しい伝統を維持するための手頃な方法を見つけました。

木と石炭の暖炉 - カントリーハウスで最も一般的なオプションの1つ。レンガ、コンクリート、鋼板、その他の金属など、あらゆる種類の材料で作られています。すべての古典的な品種の際立った特徴は、火室の広いオープンスペースに接続されたまっすぐな煙突です。

暖炉の主な要素を考えてみましょう。

• 下 - 薪の配置を目的とした、構造の下部の厳密に水平な部分。それは耳が聞こえないか、格子状の穴があります。
• 火室は火を焚くスペースです。部屋への熱の反射を高めるための後壁は斜めに配置されています。いくつかの古典的なバージョンでは、側壁も配置されています。
• 煙室 - 火室とパイプを接続します。強い煙の形成中にガスを収集する必要があります。

• 煙の歯またはガスのしきい値 - 逆流を防ぎ、キンドリング中の凝縮液の収集を確実にするチャンバー内の突起。要素の幅はカメラの幅と同じです。
• 煙突または煙突 - 煙を取り除くのに役立ちます。正方形、円形、または長方形の形状があります。構造の長さに沿って推力を調整するために、1つまたは2つのバルブが取り付けられています。また、暖炉のダウンタイム中の自然換気を防ぎます。
• ポータル - 火室の入り口フレームは、作業領域の制限と装飾要素として同時に機能します。

ポータルの形式は、デザイン スタイルによって異なる場合があります。 U字型は、英語、古いドイツ語、フランスのスタイルだけでなく、ミニマリズムやハイテクにも固有のものです.カントリーとモダンモダンは「D」シェイプに引き寄せられます。メタルを使用すると、クラシックなバレルから複雑なツバメの巣やナシまで、あらゆる構成を作成できます。

家の暖炉を選ぶときは、外観のデザインだけでなく、将来の場所にも注意する必要があります。

構造の種類に応じて、次のように区別されます。

• ビルトイン（閉じた）-壁のくぼみまたは特別に設計されたニッチに配置され、ポータルは壁の線を超えて突き出ません。
• セミオープン - 内部の仕切りの線を越えて部分的に突き出ています。
• 開口部 - 一度に2つの部屋を加熱できるコーナーオプション。
• 壁掛け - 名前に基づいて、それらの下に支持点がなく、壁または隅に固定されています。原則として、少量です。
• 開いた。

暖炉の動作原理は簡単です。室内の熱の分布は、構造の火と発熱体からの放射エネルギーによって行われ、対流のわずかな動きが生じます。

煙突の印象的なサイズは、二酸化炭素が部屋に入るのを防ぎます。 ドラフトは非常に大きく、パイプ内の必要な空気速度は少なくとも 0.25 m / s です。

古典的な暖炉の熱伝達は小さく、20％で、残りはパイプから出てきます。

熱伝達の強度を上げる方法はいくつかあります。

• 構造の側壁と後壁の​​追加設置。
• 火室の壁の裏地としての金属の使用;
• 火室を完全に覆う耐火ドアをポータルに装備する（金属製品用）。

販売時には、さまざまな既製の耐火鋼製火室を見つけることができます。専門家は、鋳鉄モデルを優先することをお勧めします。それらは高温での変形に対して保証されています。ただし、完成品の主なガイドラインは、データシートに示されているモデルの特性を特定の施設の条件に対応させることです。

直火ゾーンを制限すると、加熱の強度にも影響します。

• 側面のポータルの 2 つの壁 - 電力は小さな部屋にのみ十分です。放射を増やすために、側面の内壁は部屋に向かって延長された台形のような形状になっています。
• 1つのサイドパネル - このような形状は、部屋からパイプへの空気抽出の増加に寄与しますが、熱放射はより大きな半径に広がります。
• 炎は四方八方に開いています (高山またはスイスの暖炉) - 加熱には非効率的ですが、熱は四方八方に放射されます。

可燃性生体材料およびペレットの製造業者も、原料の組成の特殊性により、燃焼プロセスの減速を達成しました。彼らは、彼らの製品がオランダやスウェーデンのストーブのレベルまで加熱効率を高めることを保証します.

煙突の面積を増やすことで、熱伝達を増やすこともできます。 その表面は加熱され、熱源としても機能します。このために、熱交換器が使用されます-ステンレス鋼製の煙突のリブ付きインサート。その長さは 0.5 から 1 m の範囲で、そのようなパイプの断面は煙突の直径と一致する必要があります。

システム内の空気の動きの特徴を知ることは、流れを使用して牽引力を高め、民家の追加の暖房を行うのに役立ちます。また、熱供給強度の制御も自動化します。

原則として、暖炉に時々火をつけるときは、自然な空気交換が使用されます。人工的なものは、炉床の頻繁な操作や煙突システムの構成が複雑な場合に効果的です。水平パイプ要素の数と長さがどのように削減されても、それらはなんとかマイナスの役割を果たします。

改善の本質は、外気の流入が牽引力を増加させ、その一定の値を保証することです。また、建物内外の温度差が大きい場合に発生するエアポケットも解消します。このようなシステムでは、寒さの開始時にキンドリングに問題はありません。

この目標を達成するために、1 つ、場合によっては 2 つまたは 3 つのファンが取り付けられます。 それらは、炉への空気入口と、人々が住んでいる施設から離れたメインチャンネルの流れの経路に組み込まれています。最適な場所は、屋根裏部屋またはユーティリティ ルームのレベルです。重力システムはオーバーラップせず、システムに入る空気の量はすぐに30〜50％増加し、スループットは最大600 m3 / hです。

暖炉の温度センサーに接続してシステムを自動化することが可能です。ソファから立ち上がることなくリモコンでトラクションコントロールが可能になります。

装備するには、次のものが必要です。

• 保護グリル付きの空気拡散器;
• 亜鉛メッキステンレススチール製の断熱エアダクト、アダプター。
• レキュペレーター - 空気加熱のスループットは、折り目のマージンを考慮して計算されます。
• ファン;
• 粗いフィルター;
• スロットルバルブ - 入ってくる空気の量を調整するために必要です。

暖炉の温度センサーに接続して、システム全体を自動化することができます。この場合、ソファから立ち上がることなく、シールドまたはリモコンから牽引を簡単に制御できます。

パイプの内面が完全に滑らかで、水平および傾斜ジョイントが多数ない場合、効率が向上します。煙突部分の丸断面で理想的なコンディションを実現。

このようなソリューションにはすべての利点がありますが、欠点もあります。

• エネルギーキャリアの消費の増加 - 固体燃料と電気;
• ファンノイズの発生 - 抑制するには特別なサイレンサーが必要です。

• パイプ内の騒音 - 煙突が小さく、炉の出力に不適切に適合している場合に発生します。
• 騒音と振動は、設置時の結婚を示し、修理によって解消されます。

値を明確にするために、フランスで開発された NF D 35376 規格があります。これにより、炉の定格電力（モデルが 3 時間の運転で提供できる熱量）を kW で知ることができます。

完成品の仕様に通常示されている最大値と混同しないことが非常に重要です。暖炉は、点火後 45 分で最大加熱に達し、これらの電力値は実際の能力の 2 ～ 3 倍になります。

参考のため：

• 天井の高さが 2.5 m の 10 m² の居心地の良い部屋の場合、暖房には 1 kW が必要です。
• 白樺の薪 (乾燥、水分 14% まで) - 燃え尽きると 1 kg、4 kW のエネルギーを与えます。

専門家は、実験室の指標は通常の動作条件下では実際の指標と一致しないため、最終製品のパスポートに示されているよりも10〜15％多い金属構造の力を選択することを推奨しています。

火室の高出力により、ドアを閉じた状態で部屋をより速く加熱し、くすぶりモードの温度値をより長く保つことができます。ファーネスの最大リソースを長期間使用することはお勧めできません。これにより、急速な摩耗が発生します。

部屋に熱を供給する能力は、特にモデルの寸法によって提供されます。

オブジェクトのスケールは、インストールの目的によって異なります。純粋に装飾的なタスクの場合、値はカントリーハウスのインテリアの他の要素の値に正比例します。加熱には別のアプローチが必要です。暖炉の力を計算し、それを部屋の容積に関連付ける必要があります。

古典的なセミオープン暖炉の基本的な値。

主要な構造要素の調和のとれた組み合わせを維持するには、次の要因を考慮する必要があります。

• 火室の長方形の開口部の高さは、大きな暖炉では 2/3、小さな暖炉では幅の 3/4 です。

• 炉の深さは、ポータル開口部の高さの 1/2 から 2/3 の範囲内にある必要があります。
• 開口部の面積は、常に部屋の面積に応じて、1/45 から 1/65 までです。
• パイプの高さはドラフトを増加させ、その値は従来の炉よりもはるかに長くなります。ベースからの暖炉の煙突の最小寸法 - 乾いた炉床または火格子 - は 5 m 未満であってはなりません。
• 煙突の直径は、部屋の面積の 8 ～ 15 分の 1 です。その構造の高さが低いほど、部屋の同じ面積の断面積が大きくなります。

例えば：

• 煙突の長さが 5 m の 15 m² の寝室の場合、断面は 250x250 mm になります。
• パイプの長さが最大10 m - 300x300 mmの70 m²の広々としたリビングルーム用。
• 70m²のリビングルーム用で、パイプの長さは5m - 350x350mmです。

このような構造物の建設には、多くの知識とスキルが必要です。自分で仮囲炉裏を作ることができます。それは問題なく床スラブに固定されます。実際の加熱構造の場合、真剣に取り組む必要があります。設計は家の計画段階から始めるべきです。

必要な手順:

• モデルを選択し、その力を計算します。
• 基礎と床材との組み合わせを計算する;

• 屋根構造に必要な変更を計画して図に表示します。
• 暖炉に面することを含む、あらゆる種類の作業を実行するための材料とその量を決定します。
• スケッチと図面を作成します。
• 使用の安全性を確保し、防火対策に特に注意してください。

専門家にアドバイスを求める前に、将来の暖炉の栄光を想像する必要があります。 彼らはスケッチから始めて、家庭での将来のヒーターの詳細についての詳細な研究に進みます。

描画は、直線、側面、上面、断面図の 4 つの角度で行われます。経験豊富な職人が、レンガの各列と要素のカットの正確な角度で詳細な図を作成します。

暖炉モデルの作業に関しては、考慮すべき多くの要因があります。

• 基礎は、他の耐力壁や梁とは別に構築されています。要素にかかる負荷が完全に異なるため、床の圧力低下が発生し、建物が破壊される可能性があります。
• ソールの面積は、構造のベースよりも大きくする必要があります。
• 最小の深さは少なくとも 50 cm で、実際の値は土壌の特性とその圧縮方法によって異なります。

• 暖炉のピットの深さは、土壌の凍結線より 20 cm 低くする必要があります。
• 建物の天井と基礎の間の空きスペースは、少なくとも 5 mm です。これにより、ひび割れ、構造要素の変形、および温度差のある炉床の設計を回避することができます。ギャップは通常、砂で埋められます。

自分の手でレンガ造りの暖炉を作る方法については、次のビデオをご覧ください。