Civil &: строительная инженерия
Пошаговое руководство по строительству кирпичного камина из Scratch
Table of Contents
Введение в строительство камина масонства
Кирпичный камин, построенный с нуля, является долгосрочным вложением в комфорт, ценность и эстетическую привлекательность вашего дома. В отличие от сборных металлических блоков, каменистый камин обеспечивает превосходное удержание тепла, долговечность и вневременный вид. Хотя проект трудоемкий и требует тщательного внимания к структурным и стандартам безопасности, он достижим для опытных строителей DIY. Это руководство охватывает каждый критический этап, от концептуального дизайна до окончательных проверок безопасности, обеспечивая камин, который работает безопасно в течение десятилетий.
Фаза 1: Дизайн, коды и выбор материалов
Создание размеров и стиля камина
Начните с определения общего размера и стиля камина. Рассмотрим пропорции комнаты, желаемую теплоотдачу и эстетические предпочтения (например, традиционный английский, современный линейный или деревенский каменный круг). Стандартные размеры пожарной коробки варьируются от 24 до 48 дюймов в ширину и от 24 до 30 дюймов в высоту, но местные строительные нормы часто определяют минимальные размеры относительно расширения очага и высоты дымохода. Нарисуйте подробный план, включая переднюю высоту, боковую секцию и площадь фундамента.
Понимание местных строительных норм и разрешений
Большинство юрисдикций требуют разрешения на строительство нового камина для кладки. Свяжитесь с местным строительным отделом, чтобы получить конкретные требования к коду, которые обычно следуют Международному жилому кодексу (IRC) или поправке к штату.
- Минимальная толщина фундамента (обычно 12 дюймов железобетона).
- Размеры пожарной коробки по отношению к площади поперечного сечения дымохода (например, 12x12-дюймовый дымоход для пожарной коробки до 700 квадратных дюймов).
- Расчистка от горючих материалов (2 дюйма для каменистых стен, 12 дюймов для флейты до деревянной обрамления).
- Размер расширения Hearth (обычно 16 дюймов перед открытием пожарной коробки).
Неспособность обеспечить получение разрешений может привести к дорогостоящей переделке или отказу в страховании после пожара. Для получения всестороннего обзора кодов жилых каминов см. веб-сайт Международного совета по кодам (ICC) .
Материалы: кирпичи, мортар и огнеупор
Для наружной конструкции, использовать обычный строительный кирпич (Град MW или SW, плотный и устойчивый к погодным условиям. Для интерьера пожарной коробки, вы должны использовать огнеупорный кирпич (также называемый огнеупорным кирпичом), который выдерживает температуры выше 2000 ° F. Стандартные типы огнеупорного кирпича включают в себя:
- Маломощный огнеупор — подходит для бытовых каминов.
- Среднепрочный огнеупор — используется для высокоэффективных вставок или дровяных печей.
Выбор минометов одинаково важен. Используйте огнеупорный миномет для соединений внутри пожарной коробки. Для работы с внешним кирпичом приемлема смесь минометов типа N или типа S. Избегайте использования обычного портландцементного раствора для пожарной коробки - он будет блестеть и трескаться при интенсивном нагревании. Общие компоненты миномета для кладки: 1 часть портландцемента, 1 часть извести, 6 частей песка (по объему).
Другие важные материалы включают:
- Укрепление стали (арматура) для фундаментной плиты.
- Глиняные или металлические секции дымовых лайнеров.
- Шляпка для дымохода и шляпка для дождя.
- Дымовая камера миномет (специализированная смесь для переходной зоны).
- Дамперная установка (верхняя крепость или горловой демпфер).
- Материал для расширения Hearth (камень, плитка или кирпич).
Фаза 2: Закладка фундамента
Раскопки и измерения ног
Фундамент должен поддерживать весь вес камина и дымохода — часто несколько тонн. Раскопайте отверстие по крайней мере на 6 дюймов шире, чем фундамент со всех сторон. Глубина зависит от местной морозной линии и условий почвы; в большинстве климатов достаточно от 18 до 24 дюймов. Убедитесь, что дно раскопок уплотнено, выровнено и свободно от органического материала.
Поглощать бетонную плиту
Постройте опалубку с использованием 2-х пиломатериалов и поместите сетку из арматуры No 4 (1⁄2-дюймовый диаметр) с 12-дюймовыми интервалами, причем сетка расположена в середине толщины плиты. Налейте бетон с прочностью на сжатие не менее 3000 PSI. Толщина плиты должна быть не менее 12 дюймов для типичного 2-этажного камина, увеличиваясь до 16 дюймов для более крупных конструкций. Позвольте бетону вылечиться в течение по крайней мере 48 часов до начала любой кладки, сохраняя его влажным во время отверждения, чтобы предотвратить растрескивание.
Критическое выравнивание
Перед тем, как миномет высохнет, используйте длинный уровень, чтобы подтвердить, что плита идеально горизонтальна в обоих направлениях. Любой наклон заставит весь камин наклониться. Отметьте точное расположение пожарной коробки на плите с помощью меловых линий.
Фаза 3: Построение пожарной коробки
Прокладка первого курса Firebrick
Пол пожарной коробки (земляная база) находится непосредственно на бетонной плите. Начните с покрытия плиты тонким ложем из глиняного раствора. Заложите первый ряд огнеупорного кирпича в , работающем шаблоне связи (закрытие вертикальных суставов). Оставьте 1⁄4-дюймовый 3/8-дюймовый зазор между кирпичами для раствора. Используйте резиновый молоток для нажатия на уровень кирпичей. Проверьте с 4-футовым уровнем после каждого кирпича.
Построение противопожарных стен
Постройте боковые стены пожарной коробки с использованием огнеупора, обычно накладывая их на 12 дюймов высотой (около 3 курсов) для стандартных домашних каминов. Задняя стена часто слегка наклонена вперед («баттер»), чтобы отразить тепло наружу - общая конструкция использует наклон 15-20 градусов. Ширина интерьера должна быть однородной; используйте временную деревянную раму внутри для поддержания размеров, в то время как минометные наборы. После каждого курса вставьте стальной галстук (железный настенный галстук) в миномет, чтобы закрепить огнеупор к внешней кирпичной конструкции позже.
Установка Damper
Большинство кодов требуют наличия демпфера в дымоходе над пожарной коробкой для управления сквозняком и предотвращения потери тепла. В верхней части пожарной коробки перед закрытием дымовой камеры устанавливают горловой демпфер (прямоугольный каркас с вращающейся пластиной) или верхнего крепления амортизатора . Верхний крепеж предпочтительнее для лучшей герметизации и уменьшения накопления креозота. Следуйте инструкциям производителя по размещению; он обычно находится непосредственно над отверстием пожарной коробки.
Создание дымовой камеры
Над амортизатором пожарная коробка сужается в дымовую камеру , которая помогает направлять дым в дымоход. Постройте это с использованием огнеупорного раствора или огнеупорного раствора по конструкции. Склоните стены внутрь в соотношении около 1:1 (высота к глубине). Примените гладкое покрытие дымовой камеры раствора к внутренним поверхностям - шероховатые поверхности стимулируют накопление сажи. Убедитесь, что дымовая камера не глубже диаметра дымохода.
Фаза 4: Строительство окрестностей и мантеля
Строительство внешней кирпичной структуры
Наружная кирпичная кладка обеспечивает визуальную массу камина и поддерживает дымоход и дымоход. Используйте обычные кирпичи, сооружая слои вокруг завершенной пожарной коробки. Поддерживайте 11⁄2-дюймовый до 2-дюймовый зазор между огнем и внешними кирпичами (воздушное пространство, которое помогает рассеивать тепло). Закрепляйте внешние кирпичи к огненному кирпичу с помощью настенных связей каждые 4-6 курсов вертикально и на 24-дюймовом горизонтальном расстоянии. Для больших отверстий укрепляйте внешнюю конструкцию стальными перемычками над отверстием пожарной коробки. Железо под углом стали (минимум 3/8 дюйма толщиной) должно охватывать отверстие и быть встроено в раствор с каждой стороны.
Включая Мантель
Если вы хотите деревянный каминный покров, установите его после завершения кирпичной конструкции, но до завершения дымохода. Используйте негорючую систему кронштейнов для крепления каминного покрова, обеспечивая минимальный зазор в 6 дюймов от открытия пожарной коробки (проверьте местные коды - некоторые требуют 12 дюймов). Альтернативно, вы можете использовать каменный или кирпичный камешек в качестве встроенного каминного покрова. Укрепите камешки стальными дюбелями, встроенными в кладки.
Фаза 5: Сборка дымохода и дымохода
Выбор материала и размера дыма
Флейт является каналом для дыма и газов. Используйте либо глиняный плиточный вкладыш (круглые или квадратные секции)] (круглые или квадратные секции) или труба из нержавеющей стали с двойной стенкой. Глина экономична, но хрупка; нержавеющая сталь долговечна и легче устанавливается в плотных помещениях. Размер флейты должен соответствовать площади открытия пожарной коробки. Для 36-дюймовой шириной пожарной коробки (приблизительно 900 кв. в открытии) 12x16-дюймовый дымоход (192 кв. в) является общим, но проверить расчеты с вашим местным кодом. Правило большого пальца: площадь дымовой трубы должна быть не менее 1/10 площади открытия пожарной коробки (более безопасна).
Установка флюгера
Начните с облицовки дымовой камеры. Если используется глиняная плитка, установите каждую секцию в огнеупорном растворе, тщательно выравнивайте суставы. Мортирная кровать должна быть толщиной 1⁄2 дюйма, а плитка должна быть центрирована в кирпичной трубной трубе. Используйте сливовую кабину или уровень, чтобы дымовая труба была вертикальной от крыши пожарной коробки вверх. Продолжайте укладку плитки до тех пор, пока дымоход не проникнет в крышу, простираясь по крайней мере на 2 фута выше самой высокой точки крыши в пределах 10 футов горизонтально («правило 2 фута» для высоты дымохода).
Строительство Chimney Stack
Окружите дымоход кирпичами. Поддерживайте 1-дюймовый воздушный зазор между лайнером и окружающей кирпичной кладкой. Для дополнительной изоляции заполните зазор легким изоляционным бетоном или вермикулитом, особенно в холодном климате, чтобы уменьшить образование креозота. Каждому дымоходу требуется крышка трубы (FLT:1]) (арестатор искры) наверху, чтобы предотвратить дождь, животных и мусор. Установите металлическую крышку, которая оставляет по крайней мере 6 дюймов клиренса над отверстием дымохода для правильного сквозняка.
Вспышка крыши и гидроизоляция
Там, где дымоход выходит из крыши, установите L-образное мигание (степное мигание), перекрывающее черепицу и протягивающее 4 дюйма вверх по сторонам дымохода. Запечатайте зазор между кирпичом и мигающим гибким водонепроницаемым герметиком. Над мигающим установите сверчок (небольшой седлообразный дивертер) на лежащей в гору стороне, чтобы направить дождевую воду. Пренебрежение миганием является распространенной причиной утечек чердака.
Фаза 6: Финишные и эстетические прикосновения
Hearth Extension и Flooring
Расширение очага должно быть негорючим и простираться по крайней мере на 16 дюймов перед отверстием пожарной коробки (некоторые коды требуют 20 дюймов). Общие материалы включают плитку карьера, сланец, кирпич или залитый бетон. Убедитесь, что расширение промыто основанием камина и склонами осторожно (1/8-дюймовое падение более 2 футов) для очистки. Используйте термостойкий раствор для поверхности очага.
Наружный кирпич финиширует
Чистый избыток раствора из кирпичных граней, когда вы идете с использованием жесткой кисти и воды. Подождите 24 часа после завершения, чтобы применить дышащий герметик для кладки (не паровой барьер) для защиты от влаги, позволяя кирпичу высохнуть. Для окрашенной отделки используйте промывку известковой краской или минеральную краску, а не латекс - латекс улавливает влагу и вызывает шелушение. Декоративные варианты включают добавление каменного шпона или плитки вокруг с использованием тонкого клея, подходящего для каминов.
Двери и экраны каминов
Стеклянные двери или сетчатые экраны уменьшают потерю тепла и предотвращают искры. При установке дверей выбирайте модель, рассчитанную на размер вашей пожарной коробки. Следуйте инструкциям производителя по креплению; обычно они крепятся непосредственно в кладку с помощью расширяющих якорей.
Фаза 7: Инспекции безопасности, испытания и техническое обслуживание
Проклятие камина
Не зажигайте полный огонь в течение как минимум 7 дней после строительства, чтобы позволить полностью вылечить раствор и бетон. Начните с небольших, зажигающих только костров в течение первой недели, постепенно увеличивая размер. Это предотвращает внезапный тепловой удар по кладке.
Первоначальный контрольный список проверок
- Проверьте, чтобы демпфер свободно открывался и закрывался.
- Проверьте, соответствует ли высота дымохода минимальному коду.
- Проверить допуски к горючим материалам (обрамление древесины, изоляция, мебель).
- Проверьте наличие любых трещин или зазоров в пожарной коробке или дымоходе.
- Зажгите небольшой огонь и наблюдайте за поведением дыма: он должен вытягиваться прямо, без обратной сквозняков.
Текущее техническое обслуживание
Ежегодные трубные промывки обязательны, особенно в районах с высоким накоплением креозота. Используйте проволочную щетку и вакуум. После каждого отопительного сезона проверяйте огнеупорный кирпич на наличие трещин размером более 1/8 дюйма; ремонтируйте огнеупорным раствором. Заменяйте поврежденные дымовые плитки быстро - сломанные лайнеры представляют собой пожароопасность. Всегда держите рядом огнетушитель и детекторы дыма. Для профессионального руководства по обслуживанию дымохода Институт безопасности дымоходов Америки (CSIA) обеспечивает отличные ресурсы.
Заключение
Строительство кирпичного камина с нуля - это требовательный, но глубоко удовлетворяющий проект. Следуя строгому поэтапному процессу - начиная с правильного дизайна и разрешений, благодаря надежной работе фундамента, тщательному изготовлению пожарной коробки, строительству дымохода и проверкам безопасности - вы можете создать каменистый камин, который работает безопасно и остается красивым для поколений. Всегда консультируйтесь с местными кодексами и отраслевыми стандартами и не стесняйтесь нанимать профессионального каменщика для сложных секций, таких как дымовая камера или дымовая корона. С терпением и точностью, ваш камин ручной сборки станет сердцем вашего дома.