ホーム⇒DIY日誌⇒⇒古民家再生・DIY奮闘記⇒薪ストーブを使う

  

薪ストーブを使う

 古民家リフォームしたら、リビングにデーンと置こうと考えている薪ストーブ。   火が持つ独特の魅力で、薪ストーブ周りにはついつい人が集まります。  アメリカには『薪は三度、人を暖める』という言葉があるそうです。

薪作りで体を鍛え、薪ストーブのゆらめく炎に癒され、薪ストーブ独特の遠赤外線効果で体の芯からジンワリと暖まり心地よい雰囲気を味わう........

木枯らしが吹きすさぶ冬の夜は、パチパチと燃える薪ストーブの前でロッキングチェアに揺られ、モルトウィスキーをチビチビやりながらお気に入りのミステリー を読む..........

これはぜひとも実現したいオッサンの夢なのですが、本物の薪ストーブは本体だけで数十万の世界のようで、予算的にきびしいリフォーム計画ではやや(イヤ、かなり) ハードルが高そうです。

ここではそんな夢を妄想しながら、薪ストーブを設置するための各種工事の基礎情報。  そして、できるだけ低予算で作れてソコソコ見た目もよく、そしてなによりホントに使える(?)薪ストーブを自作する方法などを、 アレコレ考えてみます。




薪ストーブの歴史

 薪ストーブの元祖ともいえる「フランクリンストーブ」は、鉄の箱の中で火を燃やせば、箱全体が放熱するから暖房効率が格段に上がるということで、 アメリカの米100ドル紙幣に印刷されている、物理学者であり政治家でもあったベンジャミン・フランクリンが1740年、「ニュー・インベンティッド・ペンシルベニア・ファイヤープレース」を興し、1742年に発明したとされます。

 それまでは、石を積んで作った暖炉(ファイヤープレース)が主流でしたが、囲いの中でたき火するようなもので、せっかくの暖気の多くが煙突から抜けてしまい、暖房効率が悪いという欠点がありました。      フランクリンは多くの人に利用してもらいたいとして特許を取得せず、一般に広めたという逸話もあります。

 その後、不格好な鉄の塊だった「フランクリンストーブ」は、ベンジャミン・トンプソンによって今でいう「薪ストーブ」の原型へと進化し、1800年には直線ではなく湾曲した面を使った商品も登場してきます。

 日本に登場したのは、1856年(安政3年)の北海道がまだ蝦夷と呼ばれていた時期とされます。  当時函館に寄港した英国船に積んであった薪ストーブの評判を聞きつけた函館奉行は、 同じものを作らせるため絵を描かせ、鋳物屋に作らせます。   これが日本の薪ストーブ第1号となったわけです。

 1975年には、アメリカを代表する薪ストーブブランド、「バーモントキャスティングス」が創立されています。


薪ストーブを自作する

 薪ストーブは自作予定だが、安い物では5万も出せば鋳物薪ストーブを買えるのに、どうしてわざわざ自作に拘るかと言えば、それはズバリ、 「オーブン付きの薪ストーブ(クッキングストーブ)」としても使いたいから。

 エネルギー危機が叫ばれる昨今、高温の熱を発してくれる薪ストーブを、ただ暖房だけに使うのは勿体ない話。    ここは是非「かまど」としても利用したい。

 薪ストーブの素材には鋳物(いもの)と鋼板製があり、鋳物の薪ストーブは火をつけてから本当に熱さを感じるのは1~2時間はかかるとされる。     一方、鋼板製は冷えるのも早いが、熱くなるのも早く、点火から30分もすれば十分本体から熱が出てくるとか。

  「かまど」として使うなら、お湯一つ沸かすのに1時間も待てない。 ここは鋼板製ストーブを自作することに決定。

イギリスの有名ブランド、「ハンターストーブ ヘラルド(先駆者)14」は、 扉以外のボディは鋼板製で、鋳物ストーブでは高温になりすぎて傷みやすいとされる、コークスなどの固形燃料でも使え、ネットでも評判が良さそう。

「ハンターストーブ」の素材は、炉床8mm、天板10mm、側面灯5mmの、熱膨張に対する延性が高いBS3378鋼板をアーク溶接で組んでいる。

手持ちの溶接機は板厚6mmまでしか対応できないので、製作は鉄工所を経営している従妹の工場を使わせてもらう予定。

鋼板製ストーブは冷えやすいとされるが、内部にバーミキュライトなどの断熱材を貼り、保温効果を高めつつ変形を防ぐようにすればある程度は防げる。  ただ、 金属なので暖まるにつれカンカン音は出やすい。

薪ストーブの着火時には正面ドア等を暫く開けておくのが鉄則(隙間風を取り込むイメージ)。  そこで、ドアの開閉機構は2段階にし、隙間風が取り込める位置でドアが固定できるよう工夫する。

薪は炎が上がっているときは足さず、火が小さくなってから足した方が良い。  入れ過ぎも薪が勿体ない。   また、点火は下ではなく上から点けた方が、煙が出にくい。

 薪ストーブのエンジンは高温に暖められた空気の浮力。  この熱をムダに逃がさないよう排気ダンパーで制御させる。  燃焼室と、煙突の間に2次燃焼空気を入れる構造については、 燃焼のピークが過ぎた時に空気を入れると、逆に温度が低下するとされる。    

薪ストーブの構造検討
【薪ストーブ・燃焼部外観】

薪ストーブ燃焼部のドンガラ状態。  素材は、炉床8mm、天板10mm、側面灯5mmの、熱膨張に対する延性が高いBS3378鋼板をアーク溶接で組む。

いまのところ、本格的な薪ストーブ構造を知らず、内部構造を見たこともないので、メカニズムは全て想像。(2023.3.6)

ストーブ底板部分は、空気口の吸入口となる。  ここから「一次空気」が流入する。

前面頭頂部にも空気口の穴を開けておく。  ここは「二次次空気」流入口となる(ハズ)。
【前面頭頂部の空気口】

上の空気口は、燃焼中のストーブのアクセルの役目をする。  下の空気口は車で言えばチョークレバーで燃焼開始に使う。

燃やし過ぎは熱がドンドン逃げて、薪も不経済なので、ここで空気流入量を制御し、燃焼状態をコントロールする。

完全に閉めると内部に煙が発生し、扉ガラスが煤で汚れるので、ガラスクリーン用空気の取り込み口にもなっている。

【ストーブ底板と灰箱】

灰箱の出し入れでグラつかないよう、底板にガイドを溶接止め。  このガイドの上に、薪を乗せる板が乗る。

ガイドには位置決めの突き出しをつけておき、薪が乗る板を固定できるようにする。

【薪を乗せる板台(炉床)】

薪板は灰が4~5㎝残るよう、デゴボコにしておく。 鉄は冷えるが灰を断熱材代わりに被せておくことで、保温性と断熱性を向上させられる。

ヘラルド製ストーブは、導入時設置時、業者がわざわざ灰を持参するのだとか。

ただし、そのままにしておくとサビる原因にもなるので、シーズンオフには灰は綺麗に掃除しておくこと。

掃除しやすいよう、板と網部分は分割できるようにしておく。
【燃焼室内部のユニット構成】

下から、ストーブ底板 ⇒ 灰箱 ⇒ 薪を乗せる板 ⇒ 網、の順。



【前面ユニット装着の燃焼部外観】

薪は左側に置く予定なので、扉は左開きにする。

空気コントローラーも同様な開け方とする。

扉ガラスの汚れ具合で、燃焼の状態が分かる。  空気量が足らないか、湿った薪を使うと汚れやすい。
【一次空気コントローラー】

左のレバー操作で空気口を開閉させたいが、どういう構造にするかはこれから検討する。

右側二つのダイヤルは微調整用。

二つのダイヤル操作で、コントローラー底部の開口部を開閉させて流入空気量を細かく調整したい。

いまのところ、メカニズムは想像なので、ここに書かれた構造を真に受けないように。
【空気コントローラー・試案図】

手前のユニットで、ストーブ底部から流入する「一次空気」をコントロールする。

天板トップが150~180度までは空気入口扉は閉めず調整ダイアルは全開。

ガラスクリーン用は50%開き  二次空気取り入れ口は全開。

薪ストーブには、触媒を使って不純物の燃焼を促す「触媒方式」と、二次空気、三次空気を取り入れることで空気のとり入れ方を操作することによって二次燃焼以降を起こす「非触媒方式」がある。



【】




一次燃焼とは薪が燃焼すること。   二次燃焼(クリーンバーン燃焼)とは煙が燃焼することで、炉内温度が600度ぐらいで起こる。   これには上昇気流(ドラフト)の強さが必要で、煙突の長さを長くする必要がある。



オーブン部の自作

  「オーブン付きの薪ストーブ(クッキングストーブ)」。

  オーブン室を下部に設けると、構造的に排気熱を下方に回す必要もあり、その経路にもススが体積して、スス掃除が結構大変なんだとか。

また、オーブン室を横にくっつけるタイプもあるが、どうしても横幅を取ってしまうので、このタイプもパス。  結局、オーブン室は上に設けることに。

ヒートライザーとは、垂直に立った煙突を不燃性の熱を伝えにくい物質(パーライトなど)で覆って断熱する事により、内部を流れる燃焼ガスの温度を高温に保ちつつ、未燃焼ガスを二次燃焼させ、大きな排気力を生み出す構造のことをいいます。


   

オーブンの構造検討
【】

オーブン室の左右に設定したヒートライザー経由

【】




一般的な住宅の場合、目に見えない隙間がたくさんあるので、空気の供給が足りなくなることはほとんどない。   一方、高気密住宅(第1種換気)になると、薪ストーブで排出される空気量より、 家の中に供給される空気量が少なくなってしまう。

 屋内が負圧であってもその影響を受けにくいよう、外気導入は、薪ストーブにダクトを通し、屋外から直接空気を供給する。



薪ストーブを置く床工事

 薪ストーブを置く床下の土台は、根太を増やし、束石も追加する。   日本での薪ストーブに関する法律は、平成21年2月27日に「火気使用室」の内装制限が緩和され、 決められた範囲の下地や仕上げを「特定不燃材料」で作れば良いとされました。

   

薪ストーブを置く床工事
【補強前の土台】

薪ストーブは薪の燃える高熱に耐えるため鋳物や厚い鋼板で作られており、軽いもので80㎏~、中・大型では~200㎏程とかなりの重量がある。

さらに、薪ストーブを載せる炉台は、重量のある不燃材のレンガやモルタルを敷き詰める必要があるし、さらに、薪ストーブ周辺には薪やアクセサリーなどを置くので、トータルでは数百キロもの重量が床に集中する。

そのため、床の補強工事は必須であり、よほど頑丈な土台にしておかないと、床の陥没や傾斜が起きてしまう。

【追加の根太と束石】

今回の古民家リフォームでは、薪ストーブが乗る箇所の既存120mm角の土台に、120mm角の根太を縦横に追加し、さらに、支えの束石(鋼製束)を追加して補強する。

この後、床に断熱材を敷き込み、「剛床工法」用合板を乗せる。  追加材の防虫対策も忘れずに。

これで少なくとも床が抜けて床下へ燃焼中のストーブが落下し火災発生、という最悪のケースは防止できる。
【補強床の完成】

床は、厚みが24㎜~30㎜程度の合板を直接土台に釘打ちする「剛床工法」。

この後は薪ストーブ周囲の壁工事を行う。

通常の壁のまま薪ストーブを設置する場合、薪ストーブ本体の熱を遮るものがないため、壁から最低でも1000mmほど離して設置する必要がある。

ただし、こんな対策では、かなりの輻射熱を発生させる薪ストーブの防火対策としては心もとないので、壁をレンガや鉄板を使って防火壁とする。






薪ストーブ周りの壁工事

 薪ストーブを置く場所は「火気使用室」となり、薪ストーブの中心から1m以内の壁は、「準不燃以上」の材料で仕上げることが定められている。

 逆に言えば、薪ストーブ側面(背面)から1メートル以上離せば、普通の壁でもよい、と言うわけだが、薪ストーブからは強烈な熱が発せられるため、 長い時間には壁材が徐々に炭化していく(低温炭化)現象が起き、そのまま炭化が進むと、通常の木材の発火点よりも遥かに低い温度で急に発火してしまう危険性がある。

 そもそも、狭い日本の住居では、薪ストーブ周りから四方の壁までの距離を、1メートル以上も取れる空間は、なかなか現実的でない。  そのため、緩和処置として、 薪ストーブと一定距離以上離したところに、遮熱効果のある「炉壁」を設ければ、設置が許可されている。

 その緩和処置とは、住宅躯体壁表面から「25mm以上」の空気層を設け、そこに100mm厚の断熱材で作った「炉壁」を立て2重断熱にする。  こうした上で、 「炉壁」と薪ストーブ側面(背面)の距離を315mm以上離す、という条件をクリアすれば設置可となる。

 空気は熱伝導率が低いので、空気が流れる層を作れば、ある程度断熱効果が期待できる。   ただし、空気層を設けない場合、315mm程度の距離では「炉壁」を通り抜けた薪ストーブの高温により、 住宅躯体壁内部の木材が低温炭化を起こす危険性がある。    そのため、空気層を設けない場合、薪ストーブ側面(背面)と「炉壁」の間隔は最低でも610mm以上離しておく。    

薪ストーブ周りの壁工事
【壁の断熱工事・基本】

躯体壁の下地は最低でも厚さ9.5mmの「石膏ボード」を貼っておく。

「石膏ボード」の上に必要面積の大きさにカットした断熱材「ケイカル板」を貼っていく。  「ケイカル板」は割れやすいので下穴を開けておく。

「ケイカル板」はカッターを数往復させ切れ目を入れれば、パキッと折れる。

カットした「ケイカル板」を貼るときは、石膏ボードを突き抜けキチンと間柱に当たる位置を確認しつつビスで固定していく。  
【鉄材で空気層を設ける (断熱第一段階)】

石膏ボードに貼った「ケイカル板」の上から、「軽天」や「リップ溝形鋼」などの鉄材をビス止めしておく。

この「軽天」の厚み(高さ)が空気層となる。

「軽天」の設置では横間仕切り材を入れて空気を滞留させるような施工は極力避ける。
【炉壁(断熱材)を貼る (断熱第二段階)】

鉄材の上に「カルセラボード」(レンガ調の素材)などの断熱材を貼る。  これが断熱壁、いわゆる「炉壁」。

「カルセラボード」と「ケイカル板」との隙間が空気層。   これで空気層と「炉壁」の二重断熱が完成する。

「炉壁」は100mm厚が基準だが、「カルセラボード」のような薄い断熱材を使う場合、薪ストーブ側面(背面)と「炉壁」の間隔を基準より離す。  
【下端は少し間隔をあける】

「炉壁」下端は床に密着させず、少し間隔をあけておくと、空気の流れがさらによくなる。

因みに「軽天」は「軽量天井」の略称で、軽量鉄骨を素材とする天井材のこと。
【吸気口も忘れず設ける】

薪ストーブを置く場合、ストーブ周辺に「吸気口」を設置する必要があり、設置基準ではストーブの下部に設けることが定められている。

 






薪ストーブの床(炉台)工事

炉台の役目は、薪ストーブ底面の熱を床に伝えさせないこと。  そのため、薪ストーブ底面と炉台面との距離は、最低でも457mm以上確保したい。

空気は熱伝導率が低いので、薪ストーブ底面と炉台面の距離が大きいほど、熱遮断に効果がある。

炉台は厚さ25mm以上の不燃物材を使い、扉の開閉時に飛び出した火の粉を不燃物で受けられる、十分な広さを確保したい。

炉台は薪ストーブの重さを支える役目もあるが、部屋の雰囲気造りにも一役買うので、薪ストーブが一段と引き立つデザインにしたい。

 


   

薪ストーブの床(炉台)工事
【薪ストーブの床(炉台)工事】

床に直接ケイカル板を敷くやり方もあるが、ここは壁の断熱工事の同様に、床と炉台の間に空気層を作りたい。

簡単に行えるのは、壁工事のように「軽天(軽量天井)」などの軽量鉄骨を素材とする鋼材を使う方法。

大量生産される軽天は品質が安定しており、価格も安い。

【空気層用の軽天を組む】

炉台と床を密着させず、床と隙間を開けて空気層を設けるため、軽量天井材(軽天)など使った櫓フレームを溶接で組む。

溶接機がない場合は、L字金具等で交差部を固定する。

軽天材の高さ分、空気層が出来るので、(65×45mm)サイズ等のものがベスト。  今回の図は(50×25mm)を使っている。
【ケイカル板を貼る】

軽天で組んだフレームに、ケイカル板をビス止めする。

「ケイカル板」は割れやすいのでフレームにビス止めするときは、下穴が必要。

「ケイカル板」の厚さは出来るだけ厚めがいい。  今回は12mmを使う。

【化粧材で炉台を囲む】

炉台周囲を化粧材で囲む。  これを外枠として、中に空気層→ケイカル板→そして第3層として、モルタルを流し込む。

耐火レンガの一般的なサイズは、(L)230mm×(W)110mm×(H)65mmほど。

【タイル接着モルタルを流し込む】

外枠の内部にモルタルを流し込む。  このままではモルタルの水分がケイカル板に吸収され、モルタルが硬化しないドライアウト現象が起こり、 接着力が落ちる。

これを防止するため、ハイフレックスなどのプライマーをケイカル板表面に塗っておく。

この上に乗せる耐熱材の厚みを考慮し、化粧囲いの高さを超えない程度の量を流し込む。
【耐火レンガを乗せる】

モルタルが乾く前に、お好みデザインの耐熱材を乗せ、レーザー水平器で均す。

図は厚み80mmの耐火タイルにしてみたが、耐火煉瓦やセラミックタイルなど、耐熱材は予算とお好みで。

この炉台高さは、軽天(25mm)、ケイカル板(12mm)、モルタル(20mm)、耐火タイル(80mm)、の合計(約140mm)となる。
【炉台を設置する】

作業は完成品を持ち込むやり方ではなく、基本的に設置場所で行うほうが楽。

  • 薪ストーブの脚の長さが152mm以上の場合...厚さ50.8mm以上の不燃材の上に厚さ0.61mm以上の鉄板を敷くこと。
  • 薪ストーブの脚の長さが50.8mm~152mm以下の場合....厚さ102mm以上の不燃材の上に厚さ0.61mm以上の鉄板を敷くこと。



 

煙突は屋根出しか、壁出しか

 「煙突効果(チムニー効果)」という言葉があります。  煙突の中に高温の空気がある時、その内部は外気の空気より密度が低いため、煙突内の空気に浮力が生じます。     この浮力が上昇気流(ドラフト)を発生させ、煙突の上下に圧力差が生じます。

 この圧力差によって、外部の冷たい空気が、ストーブ下部の空気取り入れ口から吸い込まれ、さらに十分な空気を供給された薪ストーブは燃焼が促進され、その熱せられた暖かい空気が、 煙突に吸い込まれ上昇気流を生む......というサイクルが繰り返されて、ストーブが勢いよく燃えるわけです。

 このように、燃焼による自然の力で、煙突内にドラフト効果を起こす薪ストーブにとって、煙突は命ともいえます。    さらに、煙突入口(下端)と出口(上端)との圧力差は、煙突の高さに左右されるので、 煙突の垂直部分をなるべく長くするのが完全燃焼のコツ。

 「煙突効果」にベストなのが、出来るだけ真っ直ぐ長く(最低でも4m)煙突を立ち上げること。   「屋根出し」は、煙突を薪ストーブから真っ直ぐ屋根を突き抜け設置する方法。   これにより煙も真っ直ぐ排気され、 上昇気流(ドラフト)も強くなります。 また、掃除も楽になります。

 「屋根出し」のデメリットとして、二階建てでは二階にも煙突が貫通して邪魔になったり、豪雪地帯では屋根に突き出た煙突が、雪のスベリによって破損する可能性もあります。  ただ、 「壁出し」と比べれば、デメリットはかなり少ない方法です。

 一方、「壁出し」は、薪ストーブから延びる煙突を一旦壁を貫通させ屋外に突き出し、そこから曲げて上に立ち上げる設置方法で、二階建てでも煙突を通さずに済みます。

「壁出し」のデメリットとしては、横引きに煙突を設置するため上昇気流(ドラフト)が弱くなり、煙の抜けが悪くなることです。  そのため、煙突にススやタール等の汚れが付きやすく、 また煙突掃除をする場合、折れ曲がっているため手間がかかる点です。  その対策として、煙突の長さを屋根出しよりも長くする、という方法があります。

 排気抵抗を増やし、ドラフト力を抑制し、火力を弱くすることで燃費を良くする、『煙突ダンパー』という装置があるが、これは燃焼用空気量を減らし不完全燃焼させている、ということ。     排煙は直ちに大気中に放出すべきと言う意識が根強く浸透している薪ストーブ先進国では、煙突ダンパーを取り付ける場合は、煙突専門技術者に相談してから装着するようになっているのだとか。(2023.3.4)


煙突周りの工事(壁出し設置方法)

   

煙突周りの工事
【煙突の基本】

理想は、煙突を真上縦方向に4.5m以上の高さにすることで、上昇気流が強くなり燃焼効率が良くなる。

枉げる場合は、垂直部分をなるべく長くする。

【 煙突の高さ 】
  • 真っ直ぐ煙突を立ち上げる場合は、縦方向に4.5m以上の高さが必要。
  • 曲がりがある場合、縦の長さは、横の長さを2倍し、それに4m足した長さが必要。
  • 建物を通る煙道部分には、「二重断熱煙突」を使う。
  • 外部煙突と外壁の距離は「二重断熱煙突」では150mm。
  • 角度は直角以外に「二重断熱エビ曲」もある。
煙突が90度曲がる部分は、煙突掃除の時にいちいち煙突をバラさなくていいように、蓋をつける。

横引きはドラフトが悪くなるので、45度の勾配をつける。
【「めがね石」】

煙突が壁を貫通する箇所はかなり高温となるため「二重煙突」を使い、かつ耐熱性の煙突穴が開いた「めがね石」を設け、そこに煙突を通す。

一説では欧米では「貫通キット」なる金属製の金具が主で、「めがね石」は使わないとか。

壁と同じ厚みの「めがね石」がない場合、断熱材等で壁の厚みに合わせるか、もしくは「めがね石」を自作する。

また、煙突表面と壁は150mm以上離れるようなサイズの「めがね石」が必要。
【「めがね石」自作(1)】

薪ストーブの煙突を、躯体壁を通して外に通す場合、外壁の煙突周囲には、温度上昇を防ぐ専用断熱材の「めがね石」で囲う。

市販の「めがね石」は、珪酸カルシウムを主体とする特殊な製造方法で作られた不燃認定材料。

330×330×100mmサイズで5000円前後であり、壁厚120mmに合わせるとさらに費用が嵩むので、今回は「耐火モルタル」と「パーライト」で自作する。
【「めがね石」自作(2)】

「耐火モルタル」と「パーライト」、それと「水」で自作する。  割合は(1:1.8:0.6)が目安。

材料を水でこね、設置個所のサイズに合わせた型枠の中に、抜けやすいよう煙突の太さの材にビニールを巻き差し込み、材料を流し込む。

乾いたら抜き取る。  耐火モルタルは高価なので、量を確保するには多少普通のモルタルを混ぜる。
【外壁に煙道を設ける工法】

この「めがね石」を囲うベース木枠を作る新築や大規模リフォームならば、わざわざ壁を壊す必要はなく、躯体に「めがね石」を取り付ける工事もキレイに施工できる。

既存の壁の場合、枠木に「めがね石」を固定し、それが通る大きさの穴を、外壁に四角く穴を開ける必要がある。

煙突や金具を、燃える物に直接付けない。 (石綿や石膏などの断熱材を介す。

煙突は壁から150mm以上離すようにしてから上に通す。

【室内側の煙道】

「めがね石」は壁貫通部の温度上昇を防ぎ、壁材の低温炭化を防止する。

「めがね石」周辺は、壁内に熱だまりが生じないように注意。

メガネ石と煙突の隙間には、グラスウールや耐火パテを充填し、隙間やぐらつきがないようにしておく。

最後は煙突穴外面と室内面に、「めがね石カバー(強化眼鏡板)」を取り付ける。
【外壁と煙突の兼ね合い】

図は新築で家を建てる場合の手順。

断熱材(スタイロフォーム)を間柱間に隙間なく詰め込む。





【外壁用の構造用合板】

外壁を構成していく。 断熱材の上に構造用合板を貼ったら、

⇒ 透湿防水シート ⇒ 胴縁と続き。

⇒  外壁を貼って外壁の完成となる。

【室内側の「めがね石」部周り】

室内の壁紙を貼る。  薪ストーブの煙突が室外に出る箇所の「めがね石」部は、四角く切り抜いておく。

この時点では壁の煙突廻りは「めがね石」部がむき出しになったまま。

【室内側にメガネ板(めがね石カバー)を取り付ける】

室内側のむき出しの「めがね石」周りに、メガネ板(めがね石カバー)を取り付ける。

市販のものは、室内側と室外側のセットになっていて、室外側は煙突の重みを支える役目がある。




  

煙突周りの付属部品を取り付ける


 煙突はかなりの重さがあるため、その重みを支える各種の金具が必要。      

煙突周りの工事
【強化メガネ板について】

化粧板でもある強化メガネ板は、煙突の重みを支える役目があり、市販品は室内側と室外側でセットになっている。

ネジ止め穴は開いているが、ビスは付属してこない。

自作する予定だが、ホンマ製のメガネ板は、室内側(480×480×0.8mm)、(室外側540×480×1.5mm)厚で、黒メッキされている。

【外壁部の強化メガネ板の取付】

化粧板でもある外壁部の強化メガネ板は、煙突の重みを支える役目がある。

重いので、ビス止めできる下地は確保しておく。 今回は鎧張り材をメガネ板が入るサイズに加工し、下地材として石膏ボートとケイカル板を嵌め込み、そこに固定する。

メガネ板と壁との隙間には充填剤をたっぷり流し込み、雨漏りを防止する。
【外壁の煙突出口】

外壁の煙突出口周りの工事途中。

外壁合板に防湿防水シートを貼った段階で、鎧張り外壁を「強化メガネ板」がスッポリ収まる大きさに開けておく。

この後、煙突出口部分を避け、鎧張り外壁の残りを貼っておく。  不要箇所の胴縁もカットする。

【強化メガネ板を外壁に収める】

煙突出口部に強化メガネ板を収める。

外壁合板に強化メガネ板を直接張ることは断熱上危険。  外壁面と段差も出てしまう。

断熱処理と壁厚み分の嵩上げを兼ね、強化メガネ板の下地として、煙突穴を開けた「石膏ボード」と「ケイカル板」を貼る。

【壁面取付金具】

重い煙突を、壁に固定させて支える金具。

市販のものは壁との距離に応じ、スライドして長さを変えられる方式が一般的。

ただし、1万前後もするので、こちらも自作予定。



【自作予定の壁面取付金具】

板厚2mmのステンレス。  スライド幅は200~350mm程度。

煙突支持部は、固定ではなく、フリーで角度を変えられるようにすれば、「えび曲がり」45度の煙突にも対応できる。

【煙突支え脚】

こちらは一般的な「煙突支え脚」。 2本セットとなり、煙突を包む「二つ割パーツ」と組み合わせて使う。 

60度で先端は60度の角度に曲げ、奥行きは煙突と壁の距離に合わせ、350mmほどの長さとする。

ステンレスの0.8~1mm厚で、幅は24mmにする。 2500円程するようで、これも自作する予定。



  

二重煙突とシングル煙突、スライド煙突

 薪ストーブで使用する煙突は、「シングル煙突」と「二重煙突(断熱二重煙突)」に分類される。   構造的に、「シングル煙突」は丸い鋼板一枚、二重煙突は煙突内部が二重構造になっており、 外側と内側の間に断熱材が入っている。  ただ、ホンマの二重煙突は断熱材入ってない「空気断熱」となっている。

 主な特徴として、「シングル煙突」は薄い素材で軽く作られており、その分価格も安くなっている。  その一方、放熱性が高いため、燃えやすい物が触れていると火事になる危険性がある。     また、外気で冷めやすく、上昇気流(ドラフト)が弱くなるため、タールが付着し易いとされる。

 ただ、放熱性が高いということはメリットでもある。  ホンマの時計型薪ストーブの煙突は、出口温度で300度にもなるとされるので、煙突からも暖房効果を得られるため、 薪ストーブ室内側は「シングル煙突」が使われる事が多い。

 「二重煙突」は断熱効果が高いため「シングル煙突」より安全性が高くなる。   また上昇気流(ドラフト)が強いため、薪の燃焼効率を上げる効果があり、ススやタール等の汚れが付きにくいとされる。  ただ、 断熱効果が高いということは「放熱」してくれないということであり、煙突からの暖房効果は得られないわけで、このため、煙突を屋外へ出すメガネ石直前までは「シングル煙突」、 その先は「二重煙突」にする、というのが理にかなっている。

 当然「二重煙突」は価格的に「シングル煙突」より高価。  1.5m「シングル煙突」は1本2500円前後だが、煙突径で価格に大分差があるものの、ホンマ製「空気断熱」の「二重煙突」は19800円ほど。   ノザキ産業の二重煙突は断熱材入り1万1200円ほど。

 煙突の注意する点は「煙道火災」。   断熱材が入ってないない「シングル煙突」の場合、室外の煙突は外気によって急激に冷やされた煙が、煤やタールとなって内部に付着する。       それが蓄積されていき、ある日突然発火する、という事態が予想される。   「二重煙突」であればこのような急激な冷却もないので煤やタールの付着が少ないとされる。

 煙突の接続には、正挿し(まさざし)と逆挿し(ぎゃくざし)という2種類の挿し方があり、下のオスにうえのメスを被せるのが正挿しで、隙間から雨水等が入ることがない。(2023.3.4)     

薪ストーブに煙突を接続
【薪ストーブに煙突を接続】

ストーブ本体からは、①の「シングル煙突」を繋ぐ。 煙突にストッパーがありスッポリ嵌めれば止まる。

②は「シングル煙突」から「二重煙突」へのアダプターで断熱材が入っている。  ストッパーで止まるようになっていて、接続部はビスで固定する。

その上に③の「二重煙突」を繋いでいく。

全て「二重煙突」でつなぐ場合は、ストーブ本体に②のアダプターをセットする。
【スライド煙突】

スライド煙突はシングル煙突の一種で、薪ストーブ煙突出口に取り付け、その先の煙突とを繋ぐ。  スライド煙突を縮めることで取り外せるので、煙突掃除が楽にできる。

煙突の長さを微調整(700~1100mm)出来る。  ホンマ150mm径で8000円前後。

二重煙突のスライド煙突は、タール等の汚れで外しにくい。



   

「煙突トップ」

 煙突の一番上に取り付け、ストーブ内部に雨が入らない役目をするのが「煙突トップ」。     

【「煙突トップ」構成図】

「煙突トップ」を下から見た(つもりの)図。  根性無くてこのレベルしか描けず。

要は、太めのカバーで煙突先端を囲い、内部に雨が直接入り込まないよう蓋を付けた、といえば当たってる?。

蓋の切り欠き部が大きいと、スズメなどの小鳥が煙突内部に侵入する恐れがあるため、隙間は小さめが良さそう。

また、カバーの張り出しを大きくすることで、横なぐりの雨でも雨水の侵入をある程度は防止できるかも。
【煙突に「煙突トップ」を繋ぐ】

上から見た図(タブンこう見えるのでしょう)。

隙間から鳥が入るのを防止する、「防鳥ネット」や「防鳥ワイヤー」を備えた煙突トップもあるが、掃除が面倒そう。

いずれにせよ、最低でも年に一回以上は煙突掃除が必須なので、分解しやすさも大切。






  

煙突掃除

 煙突に煤(スス)が付着して溜まっていくと、煙突の内径が小さくなり煙の排出が悪くなるばかりではなく、煙が室内へ逆流したり、煙突内にタールなどが付着し、 ひどい場合はそれに引火し煙道火災となり、煙突から大きい火の粉を噴出する事態となる。

 薪の状態や燃やし方にも左右されるが、針葉樹や湿った薪の場合、「シングル煙突」なら掃除は2ヶ月に1回、二重煙突(断熱二重煙突)」だと、完全に乾燥した広葉樹の場合で年に1回。

 煙突の清掃は、専用のブラシに長いピアノ線などを付けて中を通す。      煙突出口に付いたタールなどは、分解して金属ベラなどで突っついて取る。      ストーブ内部の燃え残り灰は、石灰と同じような性質なので、異物が混ざっていなければ畑の肥料などに利用できる。

 
  

薪ストーブの基本構造

 薪を燃やして暖めるストーブは、スイッチひとつで寒暖調整できるエアコンと違い、それなりに使い方は苦労しそうです。

薪ストーブほど手の掛かるものはない、という声もあり、 やはり一番大変なのは温度調整のようで、真冬の朝方の凍え切った室温をあげるには時間がかかりますし、室温を維持するには薪の燃え具合を頻繁に調整しないといけません。

暖房や調理を薪ストーブ一つで賄うとなると、それなりの手間も必要でしょうからメインの暖房調理道具と考えず、あくまでも気分を楽しむアヒゾ道具として考えています。
ただしこのアソビ道具は、天変地異イザというときの「暖房」と「調理器具」の役割をつかさどる大事なツールとなり、老夫婦の危機を救ってくれる(?)心強い味方となってくれるハズです。

自分の山にある森林資源を有効活用することで、化石燃料を使いませんから地球に優しいエコライフも実現できます。

※薪ストーブも当然二酸化炭素を発生させますが、他の燃料による排出量と比べわずかなものですし、なにより木が生長する過程で大気から吸収するCO2とほぼ同量とされており、 自然のサイクルに収まる量なのだそうで、薪ストーブは環境にもやさしい道具です。 材質には鋳物ストーブもありますが加工が大変そうです。
鋳物ストーブは厚みがあるため遠赤外線効果の暖かさが持続するようですが、温度が上げるまでにはその分時間が掛かるようです。

薪ストーブは鉄工所をやっている従兄弟の力を借りて自作する計画なので、扱いなれている9~10㎜鋼板でやるのが手っ取り早そうです。

ただ鋼製はどうしても熱容量が小さいといわれますから、内部の火室に耐火煉瓦を入れて蓄熱効果を高めようと考えています。煙突内部に煤(すす)が付きにくい燃やし方のひとつは、二次燃焼させて完全燃焼に近づけること。火室の天井に二次燃焼用の空気ノズルが装備されており、そこから空気(酸素)が送られます。空気(酸素)が送られると、 煙(可燃性ガス)が燃えることができるようになり、二次燃焼(再燃焼)が始まります。




     

ストーブを置く場所

 薪ストーブの設置位置は、部屋の使い勝手と暖房効果をいかに両立させられるかのバランス。   輻射式の薪ストーブの最適な設置位置は、やはり部屋の中央。    中央に置くことで、部屋中に満遍なく行き渡るため、効率よく暖房できる。  ただし、吹き抜け天井の場合は、 上部にシーリングファンなどをつけて、薪ストーブの暖気をしっかり循環させることが必要。

 次にベストなのは、部屋の使い勝手がいい壁際の中央付近。   ストーブ前面、側面の3方向から暖気が流動し、部屋を暖める。

 コーナー(角)部に設置するのは、部屋の空間を自由に使えるというメリットがあるが、 熱エネルギーが左右の壁に遮断されてしまうため、暖房効率は低下する。  厳冬地域以外ならオススメ。

 まっすぐに伸びる煙突は煙突効果により上昇気流が強くなるので、最適な設置条件。   鉄の面積が広いほうが暖かさをより感じられるので、表面はできるだけ大きく。
薪の投入口は汚れやすいので出し入れしやすくスッキリと片付けられるデザインに。

空気取り入れ口側に冷気が吸い込まれるので、人がいない面にくるようにします。
灰が溜まる引き出しもつけたいと思います。  


周辺小道具・薪割り道具

非接触型温度計・灰取りバケツ・灰スコップ・ログフープ(薪置き)・火掻き棒・火ばさみ

斧・鉞(まさかり)・鉈(なた)・電動薪割り機

   

周辺小道具・薪割り道具

[強力電動でスイスイ薪割り] 7トン(7t) 電動油圧式の小型家庭用 薪割り機 LS-7t 4分割カッター、延長コード付はじめてセット (薪割機/まき割り機/ログスプリッター) 薪ストーブ(まきストーブ)や暖炉の薪(ヒノキ・杉ほか)の用意も簡単に [送料無料/保証付き]

価格:46,880円
(2014/11/4 17:17時点)
感想(39件)

【薪割り斧】 手斧 [ H5769264-01 ] [ Husqvarna ハスクバーナ ][旧品番: H5026402-01 ]≪薪ストーブアクセサリー≫≪暖炉・薪ストーブのお店≫

価格:4,741円
(2014/11/4 17:18時点)
感想(108件)

アッシュコンテナ(灰取りバケツ) ≪暖炉・薪ストーブのお店≫ 薪 ストーブ・関連用品( 薪ストーブアクセサリー など)はニッチで! 【送料無料】[薪ストーブ 販売のニッチ!][ ファイヤーサイド fireside ][wa]

価格:7,549円
(2014/11/4 17:18時点)
感想(62件)

ストーブオーナーズパック [ SOP3 ] ≪暖炉・薪ストーブのお店≫ 【送料無料】[薪ストーブ 販売、薪 ストーブ 関連用品(薪ストーブアクセサリー)][ ダッチウエスト Dutchwest ][wa]

価格:17,485円
(2014/11/4 17:21時点)
感想(16件)




ホンマ製作所 鋳物製薪ストーブ

   
鋳物製薪ストーブ

鋳物 薪ストーブ MS-605TX [ 薪ストーブ ホンマ 薪ストーブ ホンマ製作所 薪ストーブ HONMA 送料無料 薪ストーブ 価格 薪ストーブ 通販 薪ストーブ 激安 薪ストーブ 本体 | 鋳物 ストーブ | 薪ストーブ 温度計付 ]≪暖炉・薪ストーブのお店≫

価格:42,684円
(2014/11/4 17:23時点)
感想(7件)

ホンマ製作所 鋳物薪ストーブ HTC-60TX 【代引き不可】

価格:137,590円
(2014/11/4 17:24時点)
感想(3件)

ホンマ製作所 鋳物薪ストーブ HTC-50TX 【代引き不可】

価格:91,390円
(2014/11/4 17:24時点)
感想(4件)

HONMA ホンマ製作所 鋳物薪ストーブ MS-406TX 【代引き不可】

価格:70,500円
(2014/11/4 17:24時点)
感想(3件)




⇒ページTOP


⇒サイトマップ

関連サイト


ランキング

ランキング


こんなサイトもあります

セルフビルド
・"せっけい倶楽部ソフト"で間取り検討
・網戸の張替え


電動工具あれこれ
・電動丸ノコこぼれ話し
・電動ドライバーこぼれ話し
・電気カンナの話


ホビー
・アコギギターの弦交換


【 全国各地ドライブ旅行記 】

日本の救世主......三笠公園の戦艦三笠の雄姿



ドライブの便利グッズ→
旅の記録に...........ドライブレコーダー
車内で家電品............パワーインバーター
読書でリラックス.......好きな作家、読んだ本




【 災害対策用品・災害備え 】

キャンプ用品にはイザ、というとき役立つものが数々があります。



災害時の備えに→
停電時の暖房......カセット式ガスストーブ
停電時の照明.........クワッドLEDランタン
便利な2口コンロ......LPツーバーナーストーブ






関連サイト・バックナンバー