Vybudování pece na dřevo je pro keramika velkou událostí. S novým zařízením je spjaté napětí, nejistota a silné emoce. S velikostí zařízení úměrně stoupá i náročnost a riziko neúspěchu. Mé první úvahy a přípravy na stavbu velké pece na dřevo začínají v roce 2006. V té době mám v portfoliu již řadu menších dřevopecí různých konstrukcí. Keramika vyplňuje veškerý můj čas. Výroba je tak intenzivní, že občas pálím svůj třísetlitrový phoenix i pětkrát do týdne. Kromě objemu mi u pece schází i zřetelnější otisky ohně. Do jisté míry by to bylo možné dohnat delšími výpaly, ale představa vícedenních výpalů těch několika nádob, co se do pece vejdou, je žalostná. Sním. Přemýšlím. Několik let s různou intenzitou studuji všemožné konstrukce pecí a postupně dávám dohromady informace. Volba padá na anagamu.
Toto zařízení se zhruba od 5. století používá v Japonsku a název se překládá jako jeskyní pec. Během patnácti set let doznala konstrukce mnohá vylepšení. Oproti původní variantě získala rošt, boční topeníčka a komín. Ovšem nejzajímavější a nejdobrodružnější mi přijde ten původní minimalistický tvar, který si lze představit jako hřbet velryby nad vodní hladinou. Jsem romantik. Navzdory mnoha nevýhodám se rozhoduji ignorovat půldruhého tisíciletí vývoje. Odvahu mi dodává přístup japonského hrnčíře Gase Kimishimy.
Oproti Gasově anagamě chci tu svou zakopat ze 2/3 pod zem. Zlepší se tak statika a tepelně izolační vlastnosti stavby. Ovšem největší rozdíl je v zemní vlhkosti, která během výpalu prostupuje stěnou do pece a podporuje působení alkalických par ve spalinách. Vzhledem k zamýšlenému nakládání na pláty mi přijde výhodné postavit pec v třicetiprocentním sklonu. Díky tomu budou spaliny neustále směřovat směrem k nakloněné podlaze a snáz se dopálí i spodní partie slože.
Podle instrukcí v knize mistra Furutani Michia dávají široké nízké anagamy více popela než ty uzší a vysoké. Pec Gase Kimishimi. Způsob Gasovy práce je mi blízký. Vnitřní rozměry se ustálily na délce 6 m, šířce 1,6 m a výšce 1,8 m (v nejvyšším bodě). Součástí pece bude vyrovnávací komora o půdorysu 0,75x0,75 m a výšce cca 1 m. Běžná anagama se nemůže pyšnit přílišnou efektivitou. Přemýšlím tedy nad možnostmi lepšího využití tepla ve spalinách. Marc Feller v návrzích svých pecí vyšel z průmyslových aplikací a zkonstruoval pec se zpětným využitím odpadního tepla, čímž usiloval o snížení komínové ztráty. Dříve než takový systém použiji ve velké peci, je třeba jej vyzkoušet. Proto nejprve stavím v Kohoutově malou pec s tepelným výměníkem v komíně.
Výměník sice funguje a spalovací vzduch předehřívá na 700 °C, ale za cenu poměrně komplikované a necitlivé regulace, což je v rozporu s prvotní minimalistickou vizí. Tak uvidíme. Představa o budoucí peci se už pomalu usazuje, uzrává. Je na čase pustit se do hmotnějších příprav. Nejdůležitější položkou mezi materiály jsou cihly. Vzhledem ke své ekonomické situaci sháním stavivo z druhé ruky. Nabídka není příliš velká. Nejjistější bude opatřit cihly vlastnoruční demolicí vysloužilých průmyslových agregátů.
Pouštím se tedy do bourání dvou sklářských pecí a jedné tunelové pece na výpal porcelánu. Každou vybouranou cihlu čistím od malty a získávám asi 50 europalet šamotových normálek, klínů, vazáků, desek, plátků a dalších tvarů. Dohromady tři plné kamiony. Vše je třeba roztřídit podle jakostí a na pár let uložit. Tedy kromě 8 palet dinasu, kterými jsem ve své nevzdělanosti zavezl stodolu. Kromě staviva nabírám i nesmírně cenné zkušenosti z pecařského řemesla. Některé malty jsou tak pevné, že odolávají i diamantové technice. Ovšem tato vysocehlinitá mullitová staviva jsou ceněným materiálem pro vyzdívky pecí na solný výpal a extrémně namáhané distanční sloupky.
Jenom cihly nestačí. Stavbě přístřešku předchází plánování, rýsování a tolik nenáviděné běhání po úřadech. No, co se dá dělat. Konečně přijíždí bagřík a pouští se do hloubení základů pro stodůlku i samotnou pec. Další stavbu už zvládnu svépomocí. Betonářské práce pro mě znamenají důležitý obrat.
Několik let před zahájením stavby anagamy bylo třeba vybudovat jinou pec a přesně se s jejím umístěním trefit do ještě neexistujícího přístřešku. Z obrázku je patrný sklon základové spáry, která je v nejnižším místě asi 160 cm pod úrovní okolního terénu. Pro vybudování železobetonových konstrukcí využívám klasické bednění. Největší radost mi přináší práce se dřevem. S ohledem k okolním historickým budovám se uchyluji k tradičním tesařským spojům. Nejpracnější je výroba čepů a dlabů v třicet let starých dubových stojinách. Ruce bolí, ale práce s pilou a dlátem mě těší.
Na stavbě jsem sám, takže manipulace s trámy stojí hodně sil a času. Podpěru přístřešku tvoří šest pilířů z třicet let vyzrálého dubu. I nejchudší stavení v našem kraji skrývají jistou zdobnost. Na několik dalších týdnů se mi stává družkou motorová pila. Tchán je dřevař, takže jeho rady nasávám jako houba.
Ještě než se pustím do stavby pece, vyrážím na probírky do místních lesů. K domu svážím asi 100 metrů paliva. Vzhůru do štípání! Pořizuji kuželovou štípačku. Investice nebyla marná. Produktivita práce prudce stoupá. Předpokládám, že pec bez roštu a popelníku bude náročnější na velikost polínek, tak je raději dělám trošku jemnější. Staří dřevaři porcují tyčovinu na žebříku, což urychlí měření polínek.
Těžko dokážu odhadnout, kolik pec pojme plátů a stojek. Postupně dávám dohromady dvě palety karborundových plátů a půl palety desek z kordieritu. Připravuji asi 600 distančních sloupů z nejjakostnějšího tvrdého šamotu značky AS. To by mělo stačit. Všechny stojky i pláty dostávají vrstvičku nátěru. S tím už mi naštěstí pomáhají přátelé, kteří přijedou i na výpal. Stojky tvoří stabilitu slože. A že jí bude potřeba. V nejvyšším místě slož přesáhne výšku 180 cm a váhu několika metráků.
To nejdůležitější z příprav je už sice hotovo, ale s provozem pece souvisí spousty dalších detailů. Vnitřní prostor odhaduji asi na 6000 litrů. Bývá dobré mít třeba o 1/3 víc přežahu, aby bylo z čeho při plnění pece vybírat. Těch 9000 litrů nádobí zabere spousty prostoru. Nechávám tedy vyrobit dva ocelové pojízdné regály na přežah. Celý systém skladování a manipulace s keramikou tvoří několik kompatibilních prvků. Jsou to pojízdné ocelové regály s měnitelnou výškou polic na uskladnění asi osmi kubíků přežahu a dřevěné kozy na odkládání naglazovaného zboží. Jako police používám 170 cm dlouhá prkna z voděvzdorné překližky.
Tak, máme rok 2014. Začínám položením těžkých šamotových bloků, které utvoří základový fundament ve sklonu 30 %. Od místa, kde se stěna začíná naklánět do klenby, pokračuji zděním na dřevěné bednění. Genialita původních anagam tkví v samosvornosti tělesa pece. Na vysvětlenou je třeba předeslat, že pece z tvrdého šamotu poměrně hodně pracují. Při teplotě 1300 °C se 1 m zdiva prodlouží cca o 10 mm. Šestimetrová pec se tedy prodlouží o 60 mm. Moderní konstrukce jsou staženy svařovaným rámem z ocelových nosníků a táhel. Bez něj by se stavba velmi rychle rozpadla.
Křivku žebra bednění utváří na obou koncích upevněný řetízek. Různě veliká žebra dají vzniknout nádherně harmonickému tvaru pece a navíc jí propůjčí výjimečnou stabilitu. Staré anagamy, jak jsem psal na začátku, mají tvar blízký velrybímu hřbetu nebo položené kapce vody. Díky tomu je každá plocha pece zakřivená. Když bychom takovou pec příčně rozřízli, uvidíme křivku zvanou řetězovka.
Její tvar je podobný parabole. Klenba postavená ve tvaru řetězovky je samonosná a pokud je dostatečně úzká, nevyžaduje vnější podporu v záklence. V podélném řezu je tvar pece také zakřivený, tím získá pec samosvornost i v kolmém směru. Navíc základová spára není vodorovná, jak bývá zvykem, nýbrž stoupá směrem ke komínu o 30 %. Díky pevné opoře v nejnižším místě se ohřátá pec tlačí proti svahu, což brání otevírání styčných spár a pec zůstává ve všech fázích výpalu, a hlavně během chlazení dokonale těsná.
Těsnost ložných spár zajišťuje váha zdiva a okolní zeminy. Bednění tohoto důmyslného tvaru svazují ortodoxní japonští pecaři ze štípaného bambusu a tvarují pomocí šňůr uvázaných ke kolíkům zatlučeným do země. Dnes stavitelé častěji používají konstrukci z dřevěných žeber pobitou latěmi ne nepodobnou obrácenému trupu lodě.
Zásah. Samotné vyzdívání na bednění je už celkem rutinní činnost. Tedy až do okamžiku zavírání klenby. Každý klenák vyžaduje úpravu tvaru tak, aby přesně zapadl do nepravidelného prostoru. V klenbě používám pravoúhlé normálky (C25), a proto se spáry směrem k vnějšímu líci rozevírají. Do spár zatloukám šamotové klínky, i když by jistě stačily jen úlomky cihel a plátů. Spáry na vnitřním líci udržuji do 2 mm. Zdivo má tloušťku 250 mm. Bez diamantové pily by to nešlo. Téměř každou styčnou spáru i mnoho ložných spár utahuje řezaný šamotový klínek.
Pohled na klenbu v zadní části pece. Vyrovnávací komora (sutema) v zadní části pece měla být původně prošpikovaná výměníkem pro předehřev spalovacího vzduchu, ale pravděpodobně ideu opustím. Ať tak či tak, komora je jen provizorně nasucho poskládaná. Po získání prvních zkušeností s ovládáním pece, vyzdím sutemu a komín napevno. Podobně budu postupovat i s plánovanou 25 cm silnou mazanicovou omítkou. Když bednění nerozbijeme, ale spálíme, je to pro klenbu šetrnější, protože tak nevznikají škodlivé rázy.
Nadzemní část bude ještě zatížena několika tunami volně ložených cihel. Životnost pece velmi závisí na pečlivém provedení spár. Hotovou pec zasypávám hlínou a svrchu zatěžuji klenbu cihlami. Opatrně ruším bednění, zbytek odstraňuji spálením. Stavbu obezřetně pozoruji.
V touze po autenticitě a jednoduchosti zavrhuji zhotovení podlahy z cihel. Uchyluji se k tradičnímu řešení - ke 20 cm slévárenského křemičitého písku. Zahradní krb, pec na pizzu či otevřené ohniště mohou být skvělým doplňkem vaší zahrady. Aby však dobře sloužily a dlouho vydržely, je zásadní použít správné materiály. V praxi se jako nejlepší řešení pro vyzdění topeniště osvědčily šamotové cihly a desky - žáruvzdorné prvky, které odolají přímému ohni a akumulují teplo.
V tomto článku se podíváme na obecné zásady stavby zahradních krbů, pecí a ohnišť, vysvětlíme výhody šamotu v těchto aplikacích a nabídneme užitečné tipy pro stavbu svépomocí. Zaměříme se také na další využití šamotových materiálů. Šamotky jsou speciální typ žáruvzdorných cihel vyráběných z přírodních žáruvzdorných jílů. Vypalují se při extrémně vysokých teplotách kolem 1350 °C, díky čemuž získávají jedinečné vlastnosti - dokážou snášet teploty přes 1300 °C a odolávat prudkým tepelným šokům.
Zároveň vynikají vysokou mechanickou pevností a odolností proti opotřebení, takže konstrukce z nich mají dlouhou životnost a nevyžadují časté opravy. Další výhodou je schopnost akumulovat teplo a sálavě jej uvolňovat, což přispívá k dlouhodobému zahřívání i po vyhasnutí ohně. Při výrobě šamotových cihel se využívají dva základní způsoby - lisování a tažení. Vyšší hustota a jednotnost: Lisované cihly mají rovnoměrnou strukturu bez nadbytečných vzduchových dutin. To zajišťuje lepší mechanickou pevnost a konzistentní tepelné vlastnosti.
Přesnost rozměrů: Lisování umožňuje výrobu cihel s velmi přesnými rozměry. Větší odolnost proti praskání: Díky homogennímu složení a vysokému zhutnění materiálu odolávají lisované cihly lépe než cihly tažené tradičním způsobem. Vyšší estetická kvalita: Lisování zaručuje také esteticky příjemnější vzhled cihel. Společnost Silike Keramika využívá moderní lisovací technologii, která garantuje konzistentní vysokou kvalitu každého kusu. To zaručuje, že vaše stavba bude mít dlouhou životnost, bezpečnost a esteticky kvalitní provedení.
Druhou grafickou ukázku tvoří srovnání rychlosti udržení teploty po zhasnutí ohně. Pro zahradní krby platí, že všechny části přicházející do styku s přímým ohněm musí být vyzděny ze šamotových cihel. Otevřená ohniště lze postavit jako jednoduchou vyzděnou kotlinu či sofistikované grilovací zařízení. I zde je šamot osvědčeným materiálem díky mrazuvzdornosti a odolnosti vůči opakovanému zahřívání a chlazení.
Pro vybudování stabilního a esteticky působícího ohniště se doporučuje použít šamotové radiálky - kruhový prstenec. Při výběru šamotových desek volíme varianty tlusté alespoň 30 mm, aby odolaly tepelným cyklům bez praskání. Šamotové cihly na ohniště dodáváme.
Kromě tradičních zahradních krbů lze využít šamotové materiály také při stavbě pecí pro hrnčíře a keramiky. Tyto pece mohou být napájené dřevem, elektřinou či plynem a jsou navrženy pro dosažení a udržení vysokých teplot potřebných pro vypalování keramiky. Žáruvzdorná šamotová vyzdívka zajišťuje rovnoměrné rozložení tepla, jeho akumulaci i stabilitu konstrukce. Stavba zahradního krbu, pece či ohniště svépomocí je s trochou zručnosti realizovatelná.
Šamotové cihly a desky nenajdeme jen u zahradních krbů či pecí. Pro úspěšnou stavbu krbu, pece či ohniště svépomocí je zásadní sehnat kvalitní šamotové cihly a další žáruvzdorné materiály. Společnost Silike keramika s.r.o. patří k předním českým výrobcům šamotových produktů. Díky moderním technologiím, včetně lisování, může firma vyrábět šamotové cihly s vysokou konzistencí. Produkty lze objednat přes e-shop šamotky.cz.
Na kraji obce Dolní Bukovsko stojí stará cihelna, kde kdysi dokázali vypálit velké množství cihel. Popsaná pec má silné stěny a postupně se zužuje. Dříve se pálilo uhlím. „Tady se nikdy šamotky nepoužívaly,“ říká historik. Budova cihelny a pec byla postavena z obyčejných cihel.
„Dá-li se říci, že rodinná tradice pokračuje, nechala se původní pec rozebrat a převézt,“ uvádí text. Obnovování rodinnou firmou Cihelna Štěrboholy znamenalo spolupráci na tomto díle. Požadavek na výrobky byl extrémní - vyrobit cihly historickými postupy a materiály, aby co nejlépe navázat na umění předků. Cihelnu ve Štěrboholích provozoval stavitel Urban od roku 1929. Název a identita se měnily, ale kvalita byla klíčová.
Pevnost cihel a jejich složení zde odrážejí historický kontext a regionální geologii. Standardní plná cihla 290x140x65 mm dosahuje pevnosti nad 60 MPa/cm2; nejlepší výrobek dosahuje až 86,5 MPa/cm2 u speciálních šancovek. Illitická jílovitá břidlice z ordoviku byla klíčovou surovinou. Illit pojmenovaný podle Illinois popsal v 40. letech 20. století vyšší pevnosti při vhodné surovině.
Vrchní část pece - kopule a chladicí komora - byla v našem experimentu navržena z jílu či směsí jílu a křemičitého písku, aby odolala teplotám nad 1200 °C. Když nebylo možné ve všech bodech dosáhnout žáruvzdorného jílu, byl řešen kombinací 50/50. Po počátečních potížích s konstrukcí došlo k opravám a stabilizaci provozu. Přípravu představuje vyřešená izolace silou pláště, odolnost vůči tlakovým změnám a dilatace kopule.
V praxi se používá hlína, písek, voda, štěrk a dřevo, avšak pro vyšší teploty je nutné šamotové řešení pro topeniště. Klenba pece vyžaduje správný tvar a tloušťku, která zajišťuje samonosnost a stabilitu. Z dochovaných nákresů vyplývá, že kopule by měla fungovat jako samonosné těleso; v našem případě byla kopule hutně vyzděna a poté vypálena do samonosné skořepiny.
V provozu je pec schopna vyprodukovat i desítky kusů chleba nad rozsáhlým obdobím. Před zahájením výpalů se provede čištění a připravenost na provoz. Dřevo používané na otop pochází z místních lesů, a to buď smrkové pro výstavbu přístřešku, nebo bukové pro samotné vypalování. The end.
- Stavba základů a bednění;
- Zdění kopule a řešení dilatací;
- Izolace a uskladnění přežahu;
- Testování regulace teploty a regálů;
- Provádění výpalu a ladění procesu;
Na závěr uvádíme krátké praktické poznámky: pro zahradní krby a pece na pizzu platí, že šamotové materiály výrazně zvyšují odolnost vůči teplotním šokům a akumulator tepla. Pro hobby nadšence je investice do kvalitních šamotových materiálů vhodná a doporučená. Veškeré produkty lze objednat přes specializované eshopy a u odborníků z oboru.