Толщина брандмауэра / очага - Строительный камин на гелевом топливе

Я планирую построить «искусственный» камин в своем подвале, чтобы я мог жечь канистры с гелевым топливом. Я думал о покупке электрического нагревателя или готового гелевого камина, но мне нравится идея настоящего пламени, а доступные коммерческие варианты либо выглядят подделкой, либо выглядят маленькими / дешевыми.

Я планирую поставить его на стену из гипсокартона, на пол с ковровым покрытием, и я беспокоюсь о защите этих поверхностей / всего моего дома. Я надеялся найти некоторые рекомендации по толщине брандмауэра / очага. В этом документе, содержащем рекомендации по постоянному сжиганию древесины/газа, рекомендуется использовать огнеупорный кирпич толщиной не менее 2 дюймов, подкрепленный кирпичом/камнем/бетоном толщиной не менее 4-6 дюймов. Это кажется излишним для гелевого камина, который вырабатывает всего 3000 БТЕ на канистру с гелевым топливом (я планирую сжигать 2 за раз).

Сначала я хотел купить старый, бывший в употреблении металлический камин на Craigslist и построить вокруг него, но у меня есть целая куча неиспользованного кирпича (3-5/8" x 2-1/4"), и я подумал Я мог бы использовать это вместо этого. Возможно ли это? Нужен ли мне также лист металла для отражения тепла или воздушный зазор между кирпичом и стеной? Я бы предположил, что 3-5/8 дюйма кирпича должно быть достаточно, верно? Или я должен слишком много думать об этом и должен просто найти дешевый листовой металл 1/8 дюйма и использовать его?

Что за гелевое топливо? Большинство из тех, что я знаю, это желатинизированный спирт или что-то подобное, который горит скорее как свеча, чем как полено.
@keshlam большинство гелевых топлив представляют собой 70% изопропиловый спирт (разбавленный водой и гелеобразующими агентами, иногда с дополнительными агентами для крекинга. Некоторые из более дешевых - это этанол вместо изопропила, которые горят при несколько более высокой температуре.
@keshlam Можете ли вы уточнить, что «горит больше как свеча, чем как бревно». Вы говорите о температуре или о чем-то другом?
Суммарная тепловая мощность. Гелеобразный спирт горит до синевы, но не так уж много его сгорает сразу — даже если вы пропитаете область спиртовым туманом и подожжете, вы не получите большого тепла или давления от полученного «бумфа». Реальные цифры ниже делают это лучше, чем я могу здесь

Ответы (1)

Согласно Таблице 720.1(2) Международного строительного кодекса 2006 года. , 3-5/8" кирпича лишь немного ниже рейтинга огнестойкости в течение 2 часов стенного пожара. С другой стороны, кирпичная стена 3-5/8" с воздушным зазором 1" действительно удовлетворяет 2 код огнестойкости часа.Реальный вопрос в том,достаточно ли 2 часов для камина?Гелевая канистра вряд ли представляет собой структурный пожар (горение при 800 градусов по Фаренгейту, а не 1800 градусов по Фаренгейту), но я думаю, все может случиться, верно?

Таблица 5

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: Хотя все следующие расчеты сделаны консервативно, я не могу гарантировать, что эти цифры верны, поэтому, если кто-то еще может это подтвердить, я был бы признателен.

Выполнив некоторые математические вычисления (и используя этот калькулятор Комиссии по ядерному регулированию , электронная таблица 5.1), я определил, что одна канистра с гелевым топливом, расположенная на расстоянии 6 дюймов от кирпича (лицом к стороне размером 1,5 x 8 дюймов), повысит среднюю температуру указанный кирпич примерно 10 ° F в час.

Калькулятор говорит, что пламя этанола диаметром 2 дюйма будет иметь лучистый тепловой поток ~ 90 БТЕ / (ч-фут ^ 2). (Обратите внимание, что он также рассчитывает высоту пламени ~ 6 дюймов и тепловую мощность 2525 БТЕ / час (что за 2,5 часа составляет 6313 БТЕ), так что это, вероятно, консервативный расчет)

Кроме того, если средний кирпич весит 5,5 фунта, а удельная теплоемкость кирпича составляет 0,22 БТЕ/фунт-°F , то тепловая масса кирпича составляет 1,21 БТЕ/ч (5,5 фунта * 0,22 БТЕ/фунт-°F = 1,21). ). Если площадь лицевой стороны составляет 0,1388 фута^2, мы можем рассчитать среднее изменение температуры кирпича (90 * 0,1388 = 1,21 * T_delta/час), где T_delta/час получается равным 10°F в час.

Следовательно, среднее изменение температуры кирпича составляет 10 ° F в час (при условии, что один баллон и пламя находятся на расстоянии 6 дюймов). Таким образом, если 3 баллона с этанолом сжигаются одновременно в течение 3 часов, средняя температура кирпичей будет 90 ° F. Для справки, эталонная температура испытаний UL составляет 110 ° F по сравнению с окружающей средой. Кроме того, трубы горячей воды имеют температуру 120 ° F-140 ° F, и они часто проходят вдоль деревянных балок и гипсокартона без каких-либо проблем.

Мы можем сделать еще один шаг вперед, рассчитав температурный градиент поперек кирпича. Обычный кирпич имеет теплопроводность 0,048 БТЕ/(дюйм-час-°F) , поэтому, если предположить установившиеся условия (здесь очень, очень консервативно), кирпич должен иметь градиент температуры поперек него 71,7°F [0,048 БТЕ/°F). (дюйм-час-°F) * 3,63 дюйма / (90 БТЕ/(час-фут^2) * 0,1388 фут^2) = 71,7°F]. Если средняя температура кирпича увеличилась на 90°F, то задняя поверхность повысится только на ~54°F (90-(71,7/2)=54), что значительно ниже "безопасной зоны" 110°F. .

Обновлять

Вчера я купил камин из искусственного камня, который, как мне кажется, сделан из смеси цемента и штукатурки, возможно, со стекловолокном. Он был предназначен для газа, и на нем есть предупреждение не превышать 22 000 БТЕ. Толщина всего корпуса, включая очаг и заднюю стенку, составляла не более 1–1,25 дюйма. Поскольку 3 канистры с гелевым топливом производят всего 9000 БТЕ, этого должно быть более чем достаточно.

Толщина брандмауэра / очага - Строительный камин на гелевом топливе
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v