Печи для бани
Сборник статей
Русская банная печь на газе
Алексей Разоренов
Приступая к написанию этой статьи, я просмотрел предыдущие публикации о русской бане. Получается, что каждая следующая работа всё более углублена в тонкости. Казалось бы, это хорошо.
Но, когда добрая половина позвонивших не понимают разницу между русской баней и сауной, поневоле задумаешься. На мой первый вопрос, хотите вы русскую баню или сауну, многие отвечают неопределённо.
Но если человек начинает разговор со слов: «Знаете, мы ходим в Сандуны…» — я знаю, что это — мой будущий заказчик.
Почему о русской бане так мало пишут? Кто ещё строит русские бани? Откликнитесь, пожалуйста. Популярных публикаций о русской бане явно не хватает. Однако эта статья написана для тех, кто «ходит в Сандуны».
Дело в том, что городские русские бани топятся газом. Лет тридцать назад их построил какой-то трест, следов которого обнаружить не удалось.
Ремонтируют эти печи не печники, а каменщики, которые ничего не понимают ни в печах, ни в банях. Они просто разбирают часть кладки, заменяют то, что нужно, и собирают как было.
Все эти печи — инерционного действия. Это значит, что когда паришься, печь топить нельзя, потому что можно залить газ. Печь топится всю ночь, а потом весь день медленно отдаёт тепло на пользу тех, кто парится.
Меньше всего хотелось бы критиковать такой подход, ведь эти бани — единственные общедоступные представители русской банной культуры. Они поддержали здоровье не одному поколению горожан.
Такую печь можно назвать промышленной. За рабочий день она теряет температуру на 100°…150°С, а за ночь эту потерю восполняет. Такая печь остывает полностью только раз в год на период ремонта. Протопить её с нуля можно, лишь дней за пять.
Поэтому, если не придумать чего-нибудь новенького, русская баня останется недоступной для семейного использования. Спрос рождает предложение, и решение было найдено.
В наших печах камней — около 200 кг. Этого достаточно для того, чтобы 2-3 раза приготовить приличный пар в парной площадью 12-15 м2, если даже, при этом, не топить печь.
Но топить её можно, поэтому париться можно сколько угодно — ведь, камни лежат в специально изготовленном баке из нержавеющей стали. Дымовые газы не проходят через камни. Эти объёмы не связаны между собой, поэтому огонь невозможно залить.
Такая печь изображена на приведённых здесь фотографиях (https://www.parilka.ru/photogallery.php). Строится она из огнеупорного кирпича на глиняном растворе. В качестве нагревателя, используется стандартная горелка для газовых котлов.
Поскольку горелка — стандартная, трест газового хозяйства, при наличии официального проекта, принимает систему в эксплуатацию.
Газовая печь может составить серьёзную конкуренцию печи дровяной. В эксплуатации она дешевле, проще, чище.
Данная конкретная печь топится не природным магистральным газом, как обычно, а баллонным газом пропаном. Им ещё заправляют автомобили, если установлено специальное оборудование.
Чтобы переделать горелку на пропан, пришлось привлекать квалифицированных специалистов. Для одной хорошей бани требуется целый большой бытовой баллон.
Поначалу мы думали, что печь на пропане будет единственной, но потом оказалось, что не так уж редко, для отопления домов, используется привозной пропан.
Пропан имеет более высокую теплотворную способность, чем природный газ. Кроме того, он позволяет хранить и возить его в сжиженном виде. Природный газ переходит в жидкую фазу при очень высоком давлении, поэтому транспортируется он, почти исключительно, по магистралям.
Однако, у банно-печной темы есть ещё один аспект. В городских банях и в банях с печами, подобными приведённой здесь, с каждым следующим приготовлением пара температура в парной повышается, а относительная влажность, соответственно, падает.
Это — далеко не всегда хорошо. Если первый пар получился с кондициями +60°С и 65% влажности, второй получится при 70°С и 57%, третий — при 80°С и 50%, и т.д.
Русская баня постепенно приближается к сауне. Это явление нужно было как-то объяснить. Постепенно стало понятно, что парная просто перегревается от стенок печи, как это происходит в городских банях.
В русской парной имеются два источника тепла: от горячих стенок печи и от подбрасывания воды для приготовления пара.
Второй источник является основным и контролируемым. Мы можем в любой момент прекратить подбрасывать воду на камни, когда будут достигнуты нужные кондиции.
А вот, нагрев от стенок печи контролировать сложнее. Ясно, что температура стенок печи не должна быть выше минимальной температуры в готовой парной, примерно, +50°С.
В этом случае, тепло от стенок и от пара, складываясь, определяет реальные кондиции в парной. Как мы неоднократно писали, в идеале температура камней должна быть максимальной для более лёгкого пара, а температура в парной — не слишком высокой.
Для того и организуется в печи замкнутый объём с камнями, чтобы горячие камни не перегревали парную. Если сделать стенки печи достаточно толстыми, наружная поверхность печи останется почти холодной. Это — в идеале.
Но в реальности, сухой воздух в парной, всё же, необходимо подогревать до какой-то стартовой минимальной температуры (40-60°С).
Так родилась идея «холодных» печей. В них, для подогрева сухого воздуха, организуется специальный канал, который, при достижении нужной температуры, можно закрыть.
Холодная печь — не только функциональна, но и декоративна. Холодные стенки можно облицевать любой плиткой или диким камнем на мастику, раствор и т.п.
Горячие печи можно облицовывать только изразцами. Из-за разницы коэффициентов теплового расширения, все, что приклеено, быстро отвалится. А изразцы — дороги, выбор их ограничен. Можно сделать изразцы на заказ, но это — ещё дороже. В монтаже они — невероятно трудоёмки.
Кроме того, холодной печи можно придать любую желаемую форму, не заботясь о теплоотдаче стенок. Это существенно расширяет возможности дизайна.
Есть отопительные печи фантастической формы, в которых, так называемая, инженерная часть составляет всего 10-15% стоимости. Это — настоящие достижения культуры. О технологии изразцов мы обязательно напишем позже.
А теперь, поговорим о возможностях использования газа. Эта тема, ещё со времён коммунизма, кажется почти запретной.
В одной из ранних работ я писал, что в традиционном сознании существуют несколько стереотипов — вроде того, что у зубного врача всегда больно, а в сауне всегда душно. К этим двум проблемам могу добавить третью: газ — это всегда опасно и нельзя.
С первыми двумя проблемами, слава Богу, сегодня многие разобрались. Третья проблема решается аналогично. Наши отечественные требования безопасности по газу иногда кажутся абсурдными (например, запрет на прокладку газовых труб в толще стены).
Эти требования — одни из самых строгих в мире. Но, даже при полном их выполнении и официальной аттестации, можно делать удивительные вещи. Например, камин. Это — дорогая, но очень модная штука.
В богатых домах камины стоят по одному-два на каждом этаже. Только кто и когда их топит? В доме и так тепло. Надо идти за дровами, растапливать. Через 20 минут сидения у камина, становится скучно. Поэтому камины, чаще всего, стоят годами без дела.
На газе можно сделать вполне функциональный камин. В нём лежат керамические дрова, которые очень похожи на настоящие. Они раскалены пламенем газа и играют, как будто горят. А сверху над пламенем располагается бак с водой, разумеется, скрыто.
К этому баку подходят трубы водяного отопления. Камин постоянно работает, как АГВ. Он обогревает комнату, в которой стоит, лучевым теплом и одновременно даёт тепло в систему отопления, которая отапливает все остальные комнаты.
С жидким газом (пропаном или пропан-бутановой смесью) — ещё интереснее. Можно закопать в землю около дома ёмкость кубов на пять. Её заполняют жидким газом из специального газовоза. Такой ёмкости хватает, чтобы целый сезон отапливать дом площадью до 200 м2, не говоря уже о бане.
И ещё о русской бане. После падения «железного занавеса» мы с размаху приобщились к ценностям иноземной культуры. Голливуд, финский сервелат, сауна…
Голливудом и сервелатом мы уже сыты. А вот, сауна — остаётся. Как специалист, могу сказать: приличная российская фирма строит сауны лучше финнов.
А вот, к русской бане мы ещё толком не вернулись. Семейная русская баня — существенно дороже сауны и не всякому по карману. Но, по своим потребительским качествам и по возможностям дизайна, она существенно перекрывает сауну.
Сауна стала уже товаром широкого (народного) потребления. А семейная русская баня городского типа, как достояние русской культуры, становится эксклюзивным товаром, как в России, так и далеко за её пределами.
Алексей Разоренов.
Источник: https://www.parilka.ru
«На поленьях смола, как слеза...»
Материал подготовил: Сергей Канашенко
Тот, кто понимает, подтвердит: в бане нет мелочей, все её составляющие — первостепенны. Однако, сердцем этого сложного и пылкого организма традиционно называют печку-каменку.
Как объять необъятное
Кажется, что перед банной печью ставятся совершенно неразрешимые задачи. С одной стороны, она обязана обладать достаточной мощностью, чтобы протопить баню, нагреть воду, обеспечить всех горячим воздухом и паром, да ещё и высушить парную в конце процедуры.
С другой стороны, должна быть компактной, удобной, пожаробезопасной и плюс к тому — в широких пределах регулироваться по мощности.
Наконец, весьма желательно, чтобы печь радовала глаз и, благодаря своим конструктивным особенностям, сводила к минимуму вероятность ожога при случайном к ней прикосновении.
Сегодня для получения банного пара применяют всего два типа устройств: печи-каменки и парогенераторы. Последние на нашем рынке выглядят экзотикой и мало известны населению, а потому, применяются крайне редко.
Чтобы к ним больше не возвращаться, отметим, что, по сути, они представляют собой крупных размеров электрочайники, только коробчатой формы и с регулируемой нагрузкой.
Применяются, как самостоятельный источник пара в душевых или, как вспомогательный поставщик насыщенного («влажного») пара в сухое марево сауны.
Главные «трудоголики» в банях — это печи-каменки. По типу они делятся на открытые и закрытые. Закрытые, чаще всего, используются для больших бань и кладутся из кирпича или камня.
По виду используемой энергии различают печи электрические и работающие на твёрдом топливе, то есть, дровяные.
Электрические каменки, в первую очередь, должны быть электробезопасными, что непросто обеспечить в условиях повышенной влажности парной.
Конструкция же дровяной печки — обязана исключить возможность отравления людей угарным газом.
| Заметим, что современные печи-каменки с успехом выполняют многочисленные требования, которые к ним предъявляются. В соответствии с толковым словарем С. И. Ожегова, каменка — «банная печь из камня, без трубы, а также низкая печь с наложенными сверху камнями, на которые сверху льют воду, чтоб получить пар». В словаре В. И. Даля каменкой называют ещё и «такую же печь в овине». Без сомнения, речь идёт о дровяных печах. Можно ли электрическую печку называть электрокаменкой? Дело вкуса. Ортодоксальные ревнители банной процедуры морщат нос, когда слышат слово «электрокаменка», и предлагают альтернативное определение — «нагреватель». Мы тоже трепетно относимся к банной процедуре, но, для простоты изложения, всё же, оставили слово «нагреватель» для нагревательного элемента «электрокаменки». |
При выборе каменки, следует определиться с её мощностью. Слишком мощная печь займёт много места, потребует дополнительных затрат на установку и т.д. Слабенькая печка — «испортит» банную процедуру.
При расчёте требуемой мощности, надо учесть размер бани, качество теплоизоляции стен и, особенно, потолка парной, определить затраты энергии на подогрев свежего воздуха и поддержание необходимого уровня влажности.
«Лёгкость пара» во многом зависит от качества вентиляции парилки. Здесь соображения экономии тепла следует принести в жертву гигиеническим нормам. Специалисты советуют оборудовать баню принудительной приточной вентиляцией.
Финские нормы, например, требуют шестикратного обмена воздуха в час. На нагрев свежего воздуха и поддержание уровня влажности в парилке объёмом 10 м3 в течение часа идёт 4,5-5,5 кВт·ч энергии.
Практика показывает, что для бревенчатой бани следует подбирать печку из расчёта 1,4-1,8 кВт на 1 м3 объема парилки.
Для бани с панельными стеновыми конструкциями, общая теплоёмкость которой ниже, а теплоизоляционные качества выше, необходимо 0,6-0,8 кВт/м3.
Камни для каменки
Главные требования к камням: иметь большую теплоёмкость, высокую стойкость к термоударам и не выделять вредных примесей при нагреве.
Для закладки годятся камни горных пород вулканического происхождения размером 5-10 см: базальт, перидотит (но не гранит и не кремнистые породы!).
Лучше всего подходят округлые булыжники тёмного цвета — они уже испытали на себе действие огня и воды. Определить их легче всего по характерному глухому звуку при постукивании.
Не стоит использовать камни с прожилками и трещинами — из-за риска пораниться, если они треснут. Годятся камни из кремнистых пород невулканического происхождения (их собирают вблизи водоёмов).
Непригодны песчаники, известняки и сланцы.
Надёжнее всего пользоваться камнями, которые поставляются производителями банного оборудования. Самыми популярными породами являются перидотит, диабаз, порфирит и талькохлорит.
Двадцатикилограммовый набор габбро-диабаза (Россия) стоит от $6, перидотит и диабаз финского происхождения дороже — $15 и $9, соответственно.
Меньше известен талькохлорит (его ещё называют мыльным камнем), хотя банные гурманы его ценят, поскольку он даёт более мягкий пар. К нам эту породу поставляют из Финляндии (фирмы Mondex, Tulikivi).
Необходимую массу камней для печи определяют из расчёта 2,5-6 кг на 1 м3 объёма парилки.
Для обеспечения циркуляции воздуха, камни размещаются следующим образом: на решётку укладываются самые крупные (9-10 см), сверху мелкие (5-6 см). Так обеспечивается равномерность их нагрева.
Не забывайте периодически (раз в полгода) проверять состояние камней и заменять треснувшие.
| Температура открытой поверхности камней не должна превышать 350-400°С. При более высоких температурах потоки тепла, в виде лучистой энергии, становятся опасными и могут привести к перегреву организма человека. Чем выше температура предмета, тем больше лучистой энергии он излучает. Если поток тепла, излучаемый при 100°С, принять за единицу, то, при 400°С, этот поток будет больше в 10 раз, а при 600°С — в 30 раз. Открытые камни, разогретые до температур выше 400°С, представляют реальную угрозу ожога. |
Дровяные печки
В нашей стране, как и во многих северных странах, посещение бани выходит за рамки обычной гигиенической процедуры. Протопить баньку, подготовить парилку, — в этом и мастеров, и секретов, видимо, не меньше, чем в устройстве самих бань.
Лёгкий аромат дыма и потрескивание поленьев в огне для многих являются обязательными атрибутами парилки. Поэтому, электрокаменкам, которые проще в эксплуатации, не по силам заменить каменки дровяные.
В проект бани лучше всего закладывать такую конструкцию дровяной каменки, в которой топка и поддувало находятся не в парильном отделении, а в предбаннике.
Для горения дров требуется немало кислорода (на 1 кг дров — 2 м3 воздуха), а в парилке — он особенно дорог. В том случае, когда конструкция не позволяет топить каменку из предбанника, следует уделить особое внимание вентиляции парильного отделения.
В любом случае, печь следует устанавливать возле двери, напротив окна, — так и дрова заносить проще, и топка хорошо видна.
Учтите, между печью и стеной нужно оставить свободное пространство в целях пожарной безопасности (этот зазор имеет забавное имя — «отступив »).
Следует помнить, что, с течением времени, свойства деревянной облицовки бани меняются, а вблизи печки — особенно. Возгорание дерева в этом месте лидирует среди причин пожаров.
В качестве материала для облицовки стен парилки вблизи печки применяются и камень, и металл, но это уже — предмет специального обзора. Чтобы закончить тему техники безопасности, напомним, что неплохо бы вокруг печи устроить ограждение. А ещё — следить за тем, чтобы пол в бане не был скользким.
По типу режима топки, дровяные каменки делятся на печи периодического и постоянного действия.
Печи периодического действия отличаются массивной кирпичной кладкой и значительным объёмом камней. Каменная засыпка нагревается открытым пламенем, и в нижней части её температура достигает 1000°С, а снаружи — 500°С.
При меньших температурах на камни садится сажа. Она поднимается в воздух вместе с паром, когда на раскалённые камни льют воду.
Банная процедура начинается после того, как прогорят все дрова. Такая конструкция печи — проста, а её КПД — достаточно высок.
Каменки постоянного (длительного) действия — это печи, имеющие минимальную толщину стенок и минимальный объём каменной засыпки.
Особенность конструкции в том, что камни отделены от дымовых газов железной плитой. Поэтому, температура камней достигает, лишь 300-350°С.
Отсутствие сажи на камнях позволяет, во время банных процедур, многократно протапливать печь. Такие печи требуют больше топлива, но зато, позволяют находиться в парилке сколько душе угодно.
Содержите трубу в тепле и чистоте!
Дымовая труба — не просто канал для отвода дымовых газов, это — целая инженерная конструкция со своими хитростями и «заморочками».
Труба характеризуется силой тяги, которая возникает из-за разности плотности горячего и холодного воздуха и зависит от диаметра трубы, формы дымохода и состояния его стенок.
При недостаточной тяге, в парилку будет поступать дым, а при излишней — весь жар «вылетит в трубу». Регулируется тяга специальной задвижкой дымохода — шибером.
На глазок оптимальную тягу можно определить по цвету пламени: при недостатке воздуха пламя красное, а при избыточной тяге — ярко-белое. Золотисто-жёлтый цвет пламени говорит об оптимальных условиях горения дров.
Почти все имеющиеся в продаже дровяные печи-каменки относятся к открытому типу, секция с камнями расположена у них в верхней части корпуса.
Горячие газы, обтекая эту секцию, сразу попадают в дымовую трубу и нагревают её очень сильно. Ожог от неё получить легче лёгкого. Поэтому, трубы как-то ограждают или экранируют.
В местах прохождения сквозь деревянный потолок и крышу, трубу нужно теплоизолировать особенно тщательно. Ведь, с течением времени, в области контакта дерево просушивается настолько, что может загореться уже при температуре, около 100°С.
По этой же причине содержите чердачное помещение в порядке. Выше перекрытия трубу тоже следует утеплять, но уже по другой причине.
Дело в том, что, при сгорании дров, образуется вода, которая, в виде пара, уносится наружу. Из 1 кг дров, при сгорании, получается 0,5 л воды.
Если температура выходящих газов опустится ниже точки росы (50-60°С), вода сконденсируется на внутренних стенках трубы в виде капель. Ничего хорошего в этом нет.
Пористая кладка впитывает воду и разрушается, тяга ослабевает. К тому же, в конденсате растворяются дымовые газы, образуя кислоты, которые разъедают материал трубы.
По этой же причине не сжигайте в печи пластмассы, клееные деревянные предметы и т.п., старайтесь использовать только сухие дрова.
Зимой вероятность образования конденсата увеличивается. В сильные морозы в верхней части трубы могут сформироваться ледяные пробки. Поэтому, утеплять необходимо всю трубу.
Трубы, в виде набора составных элементов, продаются отдельно от печей. Есть одинарные, двойные с вентиляционным каналом, из котловой и нержавеющей стали, а также, эмалированные.
Очень практичны трубы-«сэндвичи». Они сделаны многослойными, с теплоизоляцией, обеспечивают пожаробезопасность, нарядны, однако, сравнительно дороги. Так, «сэндвич» диаметром 115 мм и длиной 1 м стоит не меньше $25.