Строительство римской печи обратной тяги для обжига керамики — технология керамического обжига

Выкопайте круглую или овальную яму диаметром примерно 60–80 см и глубиной 40–50 см на хорошо дренированном грунте. Выложите стенки ямы огнеупорным кирпичом на основе огнеупорного раствора, возводя стены до уровня земли. Сделайте топочное отверстие (praefurnium) с одной стороны — арочное отверстие шириной примерно 25–30 см и высотой 30 см на уровне земли, через которое подаётся топливо. Под топочной камеры должен быть слегка вогнутым (вогнутым внутрь), чтобы удерживать золу и формировать форму топки, концентрирующую тепло вверх. Постройте центральный опорный столб или перегородку из кирпича до уровня, на котором будет установлен под топки; этот пьедестал поддерживает под снизу, позволяя горячим газам обтекать его. Топочные камеры римских печей часто имели один центральный столб или Т-образную стену для оптимизации распределения газового потока.

Огневой под (или огневые решётки) — это перфорированная платформа, которая отделяет топку внизу от обжигательной камеры вверху. Уложите железные прутья поперёк диаметра печи, опирая их на центральный столб и стены камеры. Поверх этих прутьев выложите плоскую глиняную плиту толщиной примерно от 5 до 8 см из огнеупорной глины, смешанной с крупным песком (шамот — измельчённая обожжённая глина — идеален). Пока плита не высохла, проколите в ней отверстия диаметром примерно от 5 до 7 см с регулярным интервалом (каждые 10–12 см), используя деревянный стержень. Эти отверстия позволяют горячим продуктам горения подниматься из топки в стопку посуды над ним, одновременно выдерживая вес садки печи. Общая площадь отверстий должна составлять примерно 20–30 процентов от площади огневого пода для обеспечения достаточного газообмена. Дайте огневому поду тщательно высохнуть (не менее одной недели) перед обжигом, так как влага в глине вызовет растрескивание под воздействием жара.

Над подом топки возведите из огнеупорных кирпичей цилиндрические стены топочной камеры, поднимающиеся примерно на 50–60 см над уровнем пода топки. Стены могут быть прямыми или слегка сужаться к верху, что помогает удерживать тепло. Не оставляйте зазоров в кладке — все швы должны быть загерметизированы огнеупорным раствором, чтобы предотвратить неконтролируемые утечки воздуха, которые создадут холодные зоны. Верх топочной камеры может оставаться открытым (временно прикрытым черепками во время обжига) или оснащаться куполообразным сводом с центральным отверстием дымохода для регулирования тяги. Многие римские печи использовали временный свод из битых черепков и глины, который разбирали для загрузки и выгрузки печи. Внутренняя поверхность топочной камеры должна быть гладкой, чтобы изделия не цеплялись за стенки при загрузке.

Укладывайте абсолютно сухую керамику в топочную камеру, расставляя изделия так, чтобы между ними свободно циркулировал газ. Более крупные и тяжёлые изделия ставятся внизу, ближе к поду, где температуры самые высокие. Не допускайте соприкосновения изделий друг с другом или со стенками — используйте небольшие глиняные прокладки или печную оснастку (глиняные распорки), чтобы сохранить зазоры. Для терра сигиллаты (тонкой красноглиняной римской посуды с красным ангобом) изделия укладывали в керамические обжиговые контейнеры (саггары), чтобы защитить глянцевую поверхность ангоба от прямого контакта с пламенем и золой. После загрузки закройте верх печи временным покрытием из черепков, уложенных внахлёст, как черепица, и загерметизируйте слоем влажной глины. Оставьте в крышке небольшое отверстие для дымохода (примерно 10 см в диаметре) для регулировки тяги и наблюдения за обжигом. Заблокируйте арку топки свободно лежащим кирпичом, который можно вынуть для подачи топлива.

Начните обжиг с небольшого, мягкого огня в топочной арке, чтобы вывести остаточную влагу из конструкции печи и керамики — эта фаза предварительного нагрева (выпаривание воды) должна длиться от 2 до 3 часов, при этом температура медленно поднимается примерно до 200 градусов Цельсия. Затем постепенно увеличивайте подачу топлива (твёрдая древесина или древесный уголь) в течение следующих 4–6 часов, доводя температуру до целевого значения 900–1050 градусов Цельсия. При пиковой температуре внутренняя часть печи должна светиться ярко оранжево-красным цветом, видимым через отверстие дымохода. Для окислительного обжига (получение красной керамики) поддерживайте чистое пламя с достаточным притоком воздуха через топочную арку. Для восстановительного обжига (получение серой или чёрной керамики) ограничьте доступ воздуха, частично перекрыв топочную арку и дымоход, что вызовет неполное горение и превращение красного оксида железа в глине в чёрный оксид железа. Поддерживайте пиковую температуру примерно 1–2 часа, затем дайте печи медленно остыть в течение 24–48 часов перед открытием. Быстрое охлаждение вызывает термический шок и растрескивание керамики.