Высокотемпературная теплоизоляция для печей и каминов

Зачем нужна теплоизоляция

Роль теплоизоляционного материала заключается в том, что благодаря его плохой теплопроводности, передача энергии через слой материала затруднена. Таким образом, можно не только сохранить тепло, которое выделяет камин, но и уберечь элементы конструкции дома от действия высоких температур.

Изоляция дымохода несет в себе сразу несколько целей.

• В месте наружного расположения трубы происходит интенсивный теплообмен с холодным воздухом уличного пространства. Огромная часть количества теплоты выводится в атмосферу, а ведь могла бы быть задействована в обогреве помещения. Если уменьшить эту долю, то получится добиться более высоких показателей КПД. Решением этого вопроса будет служить утеплитель, который накладывается сверху стенок дымохода.
• Продукты сгорания, которые выбрасываются наружу через дымоход, в своем составе имеют углекислый газ и водяной пар. Температура всего этого газа превышает сотню градусов. При соприкосновении с остывшими от внешней среды стенками дымохода на поверхности последних образуется конденсат. В него подмешиваются кислоты, являющиеся продуктом горения. В результате получается химически активная среда, приводящая к разрушению стенок. Избежать появления конденсата можно, лишь повысив температуру самой трубы, то есть, обеспечив ей качественное утепление.
• В местах, где труба дымохода проходит через перекрытие или кровлю обязательно возникает контакт материалов. В случае деревянных построек эта ситуация является пожароопасной. Но дополнительная функция изоляции будет заключаться в защите поверхностей потолка.

Угловой вариант размещения

Внутренняя изоляция каминов подразумевает локализацию энергии внутри топки с целью ее направленной передачи. Камин не должен источать тепло во все стороны, тем более, если он установлен около стены. Он должен обогреть сидящих непосредственно перед очагом. Специальные отражатели для каминов устанавливаются внутри топки и служат экраном от инфракрасного излучения. В итоге все тепло выходит через топочное отверстие в комнату.

Надежная теплоизоляция для печей и каминов подразумевает защиту стен здания от негативного действия температуры. При близком расположении камина к стене устанавливается теплозащитный слой, так как высокая температура может привести к разрушению кирпичной кладки стены или возгоранию, если постройка деревянная.

Как изолировать дымоход

Защитив стены от раскаленной каминной топки, приступайте к изоляции трубы. Для этого используется один из следующих материалов:

Изоляция дымохода

• минеральная вата – наиболее популярный и востребованный материал, работать с которым удобно и не затратно;
• стекловата – по свойствам схожа с минеральной ватой, но работать с ним сложнее;
• кирпич – допускается использование целых и колотых экземпляров;
• шлаковые плиты – предназначены для утепления в неустойчивых климатических зонах.

Если камин и дымоходная труба сделаны из кирпича, то изоляция проводится быстро и с небольшими финансовыми потерями. Для этого оштукатуривается поверхность с применением армирующей сетки. В местах стыка трубы с крышей сделайте усиление – уложите дополнительный слой кирпича. На этом теплоизоляция будет закончена.

Намного сложнее работать с круглыми трубами из металла и керамики. Эти материалы сильно перегреваются во время работы камина, и случайное прикосновение к ним неминуемо приведет к сильным ожогам. Поэтому обязательно позаботьтесь об изоляции таких труб. Это необходимо для сокращения потерь тепла и сохранения трубы в целостности на протяжении длительного времени.

Теплоизоляция проводится негорючими материалами плотной структуры. Идеально подходит минеральная вата, которой оборачивается труба в качестве первого слоя. Сверху укрепляется второй слой изоляции – листы нержавейки. Они оборачиваются вокруг дымохода и завариваются. Вместо нержавейки допускается использование штукатурки.

Приведенный метод теплоизоляции повышает КПД дымохода, увеличивает срок службы конструкции и предотвращает перегревание расположенных вблизи поверхностей. Если вся работа проведена правильно, то повторный монтаж потребуется примерно через 15 лет при интенсивной эксплуатации очага.

Виды ОЛМ

Это, в том числе, асбест и металл.

Асбестовым листам характерно выдерживание продолжительного  нагревания до +500 °С. Слабо проводящие тепло, они не теряют прочность и употребляются для устройства огнестойких стен.

Стальные пластины в виде элементов печей и каминов укладываются перед дверцами этих отопительных систем.

Огнестойкие листовые материалы для печных и каминных защитных экранов

Защитные экраны из стальных листов в большей степени употребляются для металлических топочных изделий для изоляции их боковых стенок. Они устанавливаются на расстоянии до 5 см от стенок отопительного прибора и снижают тепловое излучение.

Экраны бывают боковыми и фронтальными. С их помощью понижается  температура на наружных поверхностях топочных систем до +100 °С, что отражается на улучшении пожаробезопасности. Монтаж удобных защитных экранов простой и осуществляется прикреплением их к полу посредством  специальных ножек.

Боковой защитный экран

Огнеустойчивые стеновые обшивки

Как вариант, для защиты окружающего пространства от нагревания работающих отопительных изделий является создание теплоотражающей обшивки. Ее обустраивают, чтобы избежать воспламенения в случае, если стена помещения плотно прилегает к печной или каминной поверхности и чрезмерно нагревается.

Жаростойкие экраны для банных печей. Часть 1

Светоотражательная обшивка

Эффективно использование обшивки, состоящей из огнеупорных листов в комбинации с негорючими теплоизоляционными композитами.

Огнестойкие листовые материалы крепятся поверх термоизоляции, предпочтительнее для такой обшивки брать листы нержавеющей стали, поскольку оцинкованные при нагревании могут выделять в воздух токсичные вещества. Чтобы защита была более эффективной, стальной лист полируется до зеркальной степени: так тепловые лучи лучше отсвечиваются от металла, и стена нагревается еще меньше.

Обшивка стены плитами минерита

Существует целый ряд ОЛМ для обшивки:

• базальтовый картон, выполненный из базальтового волокна, обеспечивает хорошую тепло- и звукоизоляцию;
• асбестовый картон отличается долговечностью и прочностью;
• минерит, из его листов изготавливают также защитные экраны для печей и каминов.

Обшивка с облицовкой

Облицовка поверхности минерита плиткой из талькохлорита

Для нее берут такие огнеупорные листовые материалы:

• огнеустойчивый гипсокартон — он выполнен с добавлением стекловолокна и не деформируется под действием теплового излучения;
• минерит, для него также характерна высокая влагостойкость и  способность не разрушаться под воздействием повышенной температуры;
• стекломагниевый лист выполняется из стеклоткани (в ней  магнезиальное вещество выступает как вяжущее), он способен противостоять высоким температурам.

Жаростойкие экраны для банных печей. Часть 2

Облицовка стен листовым огнеупорным материалом

Чтобы обеспечить пожаробезопасное состояние помещения, нужно грамотно подбирать материал для обшивки стен, возле которых располагается отопительная конструкция.

И вермикулитовые панели причислены к наиболее эффективным ОЛМ. При этом такие плиты применяются для обеспеченности пожаробезопасности в различных помещениях, включая  предприятия атомной и нефтеперерабатывающей промышленности.

Среди достоинств огнеупорных вермикулитовых плит отмечены их:

Вермикулитовые плиты

• экологичность;
• огнестойкость;
• термоизоляция;
• шумоизоляция;
• эстетичный облик, что позволяет их использовать на видных местах.

Где применяются

Вермикулитовые панели, благодаря своим отличным эксплуатационным  качествам, могут использоваться на многих направлениях.

Схема термозащиты стены и облицовки камина вермикулитовой плитой

• Для теплоизоляции каминов и печей.
• Для защиты от действия огня конструкций из разных материалов.
• Для обеспеченности противостояния пожароопасности многообразных объектов.
• Для гарантированной огнеупорности различных предметов в  помещениях, включая печи и камины.

Вермикулитовые плиты, как представители ОЛМ, монтируются просто и быстро и не требуют для этого профессиональной подготовки. Обработка ими со всех сторон печи или камина обеспечивает защиту помещения от воздействия огня и высоких температур, и потому такие огнеупорные листовые материалы являются оптимальными в решении проблемы, связанной с пожаробезопасностью помещения.

Все образцы огнеупорных листовых материалов для печей и каминов – современная, высокосортная продукция. Кроме огнезащиты, они снабжают отопительные устройства стойкостью к различного рода повреждениям, в том числе механическим и химическим.

Главная задача теплоизоляции каминов и печей

Наиважнейшим аспектом в эксплуатации каминов и печей является пожарная безопасность. Здесь как раз тот случай, когда желание сэкономить или банальная халатность вместе с неосведомлённостью могут привести к большой беде. Основным конструкционным элементом, который отвечает за безопасность, является высокотемпературная теплоизоляция.

Теоретически, можно выполнить монтаж и своими руками, но поскольку речь может идти о человеческих жизнях, лучше доверить эту работу специалистам. На рынке строительных услуг существует множество компаний, способных качественно выполнить такую услугу, однако к выбору подрядчика так же следует подходить со всей строгостью — фирма должна быть на рынке давно и иметь отменную репутацию. Не стоит привлекать гастарбайтеров и шабашников, спросить будет не с кого.

Виды негорючих высокотемпературных изоляционных материалов по способу изготовления

Все виды высокотемпературной изоляции отличаются друг от друга способом производства и составом сырья. Ниже представлены основные теплоизоляционные высокотемпературные продукты, встречающиеся на строительных рынках. Описаны как давно проверенные, так и новые высокотехнологичные.

• Самый старый негорючий материал, широко применяемый в промышленности – это минеральная вата. Производится из отходов металлургической промышленности и кварцевого песка. Один из самых дешевых. Может производиться в виде плит и полотна. Реже фасуется ватной массой в мешки и используется для заполнения пустот при строительстве, например, домов. Для изоляции высоких температур применяется только в комбинации с более термостойкими продуктами.
• Керамзит, перлит и вермикулит – это сыпучие гранулы, для теплоизоляции используются только в смеси с другими веществами, например для установки теплых полов в помещениях.
• Огнестойкая пена – продукт, получаемый при вспенивании полиуретана в который для огнезащиты добавлены антипирены.
• Велит – вспененный бетон, обладающий пористой структурой, что снижает его вес и плотность.
• Стеклопор. Этот сыпучий состав получают при расплавлении калиевых или натриевых стекол с последующим резким охлаждением состава. Самостоятельно не применяется, а только в составе смесей, куда добавляется в качестве средства, для повышения огнестойкости. Из него изготавливают штучные изделия, противостоящие огню.
• Базальтовый теплоизоляционный материал, производимый из расплавленного базальта, является одним из самых безопасных в использовании, выдерживающий большие температуры. Широко распространен из-за своей универсальности. Может использоваться для внутренних и наружных работ, и в условиях повышенной влажности.
• Пеностекло. Получается при спекании стеклянного боя при помощи каменного угля, который добавляется для реакции газообразования. Совершенно не горит, почти не проводит тепло, выдерживает огромные температуры. Чаще используют для термоизоляций помещений с влажным технологическим процессом.

Применение кирпича

Один из старых способов изготовления негорючей термоизоляции металлических труб предполагает использование битого огнеупорного или глиняного кирпича. В этом случае вокруг трубы создавался кожух из стали с таким расчетом, чтобы зазор меду ним и трубой был около 50-100 мм. В этот зазор засыпается бой кирпича. Кирпич утрамбовывать и уплотнять не нужно, чтобы создавались тепловые зазоры. Такой способ утепления недорог, ведь для него практически не нужно специально покупать материалы. Недостатком является большой вес всей трубной конструкции, что сводит на нет все остальные преимущества металлических дымоходов – быстровозводимость, мобильность, возможность создания любой конфигурации.

Параметры огнестойких материалов

Выбор теплоизоляции ведется по определенным параметрам. Не всякий продукт в состоянии выдержать максимально высокую температуру или служить звукоизолятором, или нести какую-либо эстетическую нагрузку. Основными параметрами при выборе должны стать:

• Способ изготовления. Это может быть минвата или высокотехнологичный базальтовый материал, или стекловолокно.
• Плотность и, соответственно, удельный вес, который определяет способность выдерживать нагрузку на строительные конструкции.
• Толщина. Регулируется областью применения и желаемым результатом. Для труб, например, может использоваться тонкий фетр или фольга, а для заполнения пустот в огнеупорных конструкциях – более толстый – маты или плиты;
• Агрегатное состояние и внешний вид.

Классификация по составу

Высокотемпературные изоляционные материалы разделяют на следующие виды:

1. Набивные и засыпные: окись циркония, кварцевый песок, разнообразные мертели, каолин. Используются, в основном, в промышленности, трудоёмки в изготовлении
2. Волокнистые изоляторы: огнеупорная вата, войлок, фетр, по сути своей являются минеральной ватой и её производнымы. Обладают самым низким коэффициентом теплопроводности, устойчивы к термоударам, однако могут быть подвержены механическим повреждениям
3. Твёрдые материалы: огнеупорный картон, шамотный кирпич, огнеупорные керамические плиты. Сохраняют первоначальную форму и могут нести механическую нагрузку

В быту топки печей и каминов, а так же металлические и асбоцементные дымоходы утепляются преимущественно минеральной ватой. Кирпичные дымоходы утепляют твёрдыми материалами с облицовкой, или просто выполняют штукатурку в три слоя.

Для чего утеплять печь?

Когда заходит речь о теплоизоляции каминов, возникает вопрос о ее необходимости. Если нет времени, средств и желания проводить дополнительные работы с печкой, то утепление можно и не проводить. Но для повышения КПД и увеличения эксплуатационного срока работа нужная и важная. А для чего конкретно требуется делать изоляцию, стоит рассматривать для каждой детали отдельно.

Изоляция камина

Дымоход:

• для предупреждения нагревания стен, расположенных вблизи трубы;
• для увеличения времени остывания трубы, тепло от которой равномерно распределяется в помещении;
• для предотвращения скапливания конденсата.

Теплоизоляция требуется и для защиты прилегающих к камину стен

Важно укрепить несущую и межкомнатную конструкцию для предотвращения возгорания и порчи отделки вместе с основанием. Также изоляция увеличивает КПД, способствуя быстрому распределению тепла по комнате

Экранирование стен, возле которых устанавливают печи

Обычно отделка банных стен деревянная. Она подвержена возгоранию и обугливанию. В качестве термоизоляционной обшивки используют различные жаростойкие материалы.

Надёжная слоёная обшивка с небольшим эстетическим эффектом

Если эстетика облицовки на втором плане, можно сэкономить и использовать комбинацию металла и теплоизолятора. Сперва на стены крепят изолятор, а сверху монтируют металлический лист. В качестве стартового слоя можно применять:

• плиты минерита – огнестойкие панели, рассчитанные как раз на создание защитных экранов в саунах и банях;
• базальтовый картон – удерживая тепло и защищая от возгорания, он ещё играет роль звукоизолятора;
• базальтовую вату – материал, характеризующийся высокой степенью огнестойкости и гигроскопичности.

Как вариант, можно использовать и листы асбеста. Но они неэкологичны – при нагреве выделяют опасные для здоровья вещества.

Рисунок 3. Простая  термообшивка

Следующий слой – лист металла. Лучше использовать нержавеющую сталь. Альтернативой может служить оцинковка. Желательно, чтобы листы были гладкими и блестящими. Зеркальная поверхность отражает инфракрасные лучи от стен. Последние возвращаются в парилку, но уже подрастеряв «жёсткость» и став заметно безопаснее для человека.

Пример подобной защитной отделки:

• вентиляционный зазор – до 3 см;
• теплоизолятор – до 2 см;
• металлический лист.

При этом расстояние между изолированной стеной и печкой – минимум 40 см. Для обеспечения термозазоров утеплитель монтируют с помощью керамических втулок.

Рисунок 4. Схема расположения термоизоляционных элементов

Декоративная защитная облицовка

Использование комбинации теплоизолятора и металла отвечает функциональным потребностям, но никак не эстетическим. В дорогом банном интерьере такая связка недопустима. В этом случае роль венчающего слоя играет термостойкая керамическая плитка.

Подходящая для отделки керамика:

• керамогранит; самый прочный и плотный вариант; материал ещё называют искусственным камнем – существует много видов, способных имитировать дерево, камень, металл и др.;
• клинкер; популярный печной вариант, характеризующийся высокой плотностью и разнообразием оттенков;
• терракотовая плитка; похожа на клинкер, но отличается меньшей прочностью; выполняется как в матовом, так и эмалированном формате;
• изразцы; керамика, которой в прошлом чаще всего декорировали печи состоятельные владельцы бань; главная особенность плитки – коробчатая форма тыльной части, благодаря которой образуется высокая теплоотдача;
• талькхлорит; плиты из горных пород; характеризуется зеленоватыми и сероватыми оттенками.

Рисунок 5. Керамическая термозащита

Термостойкую керамику укладывают на жаростойкий плиточный клей. Но и здесь без утепления не обойтись. Если плитами облицевать непосредственно деревянную стену, последняя получит солидную «порцию» тепла, а это чревато, как минимум, обугливанием. Поэтому керамика – финальный слой, под которым монтируют любой из уже известных термоматериалов. К описанным выше изоляторам можно добавить огнеупорный гипсокартон и стекломагниевый лист. Оба варианта хорошо оберегают от негативного воздействия высокой температуры, а СМЛ еще и отличается влагостойкостью.

Негорючий утеплитель для дымохода

Дымоходы служат для удаления продуктов горения, а равно и дыма из печей и каминов. Располагаться они могут на наружной или на внутренней стене строения. В первом случае негорючий утеплитель для дымохода требуется обязательно.

Зачем? Выделяют как минимум три причины. Во-первых, для минимизации потерь тепла. Во-вторых, в целях пожарной безопасности. В-третьих, для увеличения внутренней тяги.

Например, тяга будет достаточной только в том случае, если труба для вывода дыма быстро прогревается. В процессе нагрева возникает разница между наружным и внутренним давлением. Благодаря ей имеет место циркуляция воздушных масс, увеличивающая тягу. В результате горение и вывод его продуктов происходит более интенсивно.

Выбор подходящего материала

Какой негорючий утеплитель для дымохода выбрать? Здесь все зависит от материала, из которого изготовлена труба.

Из кирпича

Самой простой и доступный способ утепления кирпичных труб — оштукатуривание. Понадобится приготовление раствора из шлака, извести и цемента.

Штукатурка наносится слоем, толщина которого не должна быть меньше 4-5 сантиметров. В противном случае он не будет защищать от образования конденсата. Если же сделать слой толще, то он просто-напросто отпадет. В некоторых случаях нанесение раствора выполняется на специальную сетку (армировочную).

Для утепления кирпичных труб могут применяться:

• шлакобетонные плиты — обшивка дымохода выполняется при помощи прокаленной проволоки с последующей заделкой гипсом,
• щиты — сначала из теса изготавливается каркас. Он монтируется на расстоянии 10 мм от трубы. Далее на него крепят шифер. Пространство, образовавшееся между ним и дымоходом нужно заполнить теплоизоляционным (негорючим!) материалом. Швы заделывают цементом.

Допускается использование и матов Rockwool , также прошитых прокаленной проволокой. Им присущи все необходимые свойства: абсолютная негорючесть, высокий уровень теплоизоляции, воздухонепроницаемость.

Из асбестоцемента

Асбестоцементные трубы утепляют путем нанесения теплоизолятора на наружную поверхность. Чаще всего применяется та же базальтовая или минеральная вата, которую сверху обязательно покрывают оцинкованным железом. Обязательно наличие зазора между ним и трубой не менее 6 см. Верхний срез трубы понадобится заполнить цементным раствором.

Из нержавеющей стали

И снова понадобится базальтовая вата (+ проволочная сетка). Ее обматывают вокруг трубы и скрепляют при помощи проволоки. Снаружи слой утеплителя закрывается листом обычного оцинкованного железа. Выполнить такую теплоизоляцию можно и собственными руками. Если же нет уверенности в своих силах, то готовый сэндвич приобретается в строительном магазине.

Специалисты рекомендуют утеплять дымоход не только снаружи, но и гильзовать его изнутри. Для чего это нужно? Как известно, образуемый внутри конденсат с течением времени приводит к разрушению трубы. Чтобы этого не случилось, в нее вставляют еще одну трубу из нержавейки. Она устойчива к кислоте и воздействию температур. Кроме того, на гладкой поверхности никогда не осядет сажа

Обратите внимание, гильзовать можно только вертикальные конструкции. В случае наличия изгибов применяется полимерная вставка ФуранФлекс (FuranFlex)

Она представляет собой эластичную трубу, изготовленную из композитных материалов. Ее вставляют в дымоход, где под воздействием высоких температур она раскрывается, приобретая форму трубы, и вскоре затвердевает.

Таким образом, использование негорючего утеплителя для дымохода — отличный способ продлить срок службы не только труб, но также и самого строения, ведь высокая концентрация пара, который не выводится своевременно наружу, может стать причиной взрыва.

Огнезащитные, огнестойкие краски для металлоконстр…

Защита зданий и сооружений от пожара осуществляется комплексно. Одним из технических решений являются огнезащитные, огнестойкие.

Негорючие стеновые панели МДФ для дома

Отделочные материалы типа Medium Density Fiberboard, больше известные как МДФ, применяются достаточно широко. Такие панели.

Негорючий утеплитель для дымохода Дымоходы служат для удаления продуктов горения а равно и дыма из печей и каминов Располагаться они могут на

Заключение

Если всё же требуется муфельная печь, работающая с температурами выше 1000 °, можно попробовать поискать б. у. (служить они могут очень долго, ломаться здесь практически нечему, кроме термопары, которую регулярно заменяют). Но цены на подержанные муфели скидывают не много.

Представленный же проект самодельной муфельной печи больше подойдёт для работ с t до 900 °С, что устроит художников по керамике.

Не хочется тратить время и деньги на постройку кирпичной громоздкой печи? Это совсем необязательно. Печь чугунная для дома вполне справится с функцией обогрева помещения.

Как сделать печь для бани с теплообменником своими руками, вы узнаете в этой теме.

Заключение

Термоизоляционное покрытие в бане или сауне – обязательное условие техники безопасности и комфортного пребывания в помещении. В устройстве дополнительной защиты нет необходимости, если имеет место наличие заводского изолятора. Нет нужды в ней и тогда, когда печь выполнена из кирпича – в этом случае защита тоже присутствует по умолчанию.

Вариант изоляции зависит от параметров и расположения печи, а также от персональных предпочтений и финансовых возможностей. Сделать экранирование своими руками несложно – для этого достаточно базовых навыков владения домашним инструментом.