|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
•
|
Формула бани.RusBani.ru - самый популярный банный сайт в Интернете, на который я уже около года не захожу. К сожалению, мало единомышленников. А проблемы, как показывает практика и вопросы на форуме, имеются, причём они обсуждаются несколько лет всё в одном и том же ключе. Основной разговор ведётся о том, как сделать фундамент, как обшивать стены (вдоль или поперёк), какую металлическую печь выбрать – Варвару, Термофор или Калиту. Какие хорошие ощущения у кого-то в его собственной бане. Очень много трёпа- флуда о чём-то своём. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Может это деревенская баня, как на этом рисунке внизу? |
1. Русская баня - что это? |
Или
всё же область на этом рисунке ? |
|
 Рис. 2 |
.
| Более круто - это деревенская баня по-чёрному... | Если кто-то понимает, что русская баня это не холодный пол с щелями, выполняющими функцию слива-трапа, то читаем дальше. |
2. Эволюция Русской бани
| Камень или чугун? В царской бане в Петергофе использовали чугунные ядра для получения ядрёного пара, поскольку теплопроводность чугуна в 17 раз больше теплопроводности камня. При попадании воды на чугун испарение идёт гораздо более интенсивно. поскольку тепло легче подводится к поверхности и помогает испарять воду. Звук при этом похож на свист. Испарение на камне - это шипенье, в лучшем случае короткое шипение с хлопком. Сегодня чугунные болванки закладывают в основном в общественных банях, где чугун раскаляют всю ночь газовыми горелками. Днём печь выключают и поддают воду на чугун, получая сухой перегретый пар. Это печи периодического действия. Однако, чугун наряду с камнями стали использовать и в частных семейных банях. Раскаляют его либо в прямом огне, или отделяют от огня бункером. Более того. Наиболее продвинутые и обеспеченные наряду с чугунными чушками и болванками закладывают медь. У меди теплопроводность почти в 10 раз выше, чем у чугуна. Если плещем воду на раскалённые камни, то слышим: Ш-Ш-Ш-Ш. Плещем на чугун - З-З-З-З. Плещем на медь - С-С-С-С. Это нехитрое пособие по лабораторной работе по физике доступно даже ребёнку. Однако отсюда можно сделать очень важные выводы. А именно, что надо подумать о теплопроводности материала. И можно понять простую истину. что для хорошего вкусного прогрева человека со всех сторон лучистым теплом, надо иметь вокруг теплопроводные стены. потолок и пол. |
Варианты получения пара в банной печи
|
| Эволюция Русской бани ведёт и к тому, что всё чаще используется "горячий пол", стены и каменный лежак с подогревом. Эти приёмы, давно известные в древнем Египте, Риме и Турции всё активнее внедряют и в России. Баня от этого только выигрывает. Это и запатентовал г-н Маслов. Но менталитет русского человека часто не позволяет сделать подогрев стен и потолка и ощутить приток мягкого лучистого тепла, как это мы наблюдаем в Идеальной бане. Тем не менее, на горячий пол и тёплый лежак многие согласны. Однако, металлическую печь с жёстким лучистым теплом. люди ставят более охотно, часто понимая после этого, что делать этого не надо было. Причина понятна - скупой платит дважды... |
3. Ещё раз об условиях в Идеальной Бане (ИБ).
60° + 60% + 60° + 400° + 25%
до 60° - от 60% - около 60° - от 400° - от 25% - |
Камень (стены, пол, лежак, потолок) Вода (относит. влажность %) Воздух + пар Огонь ( раскалённые камни) О2 |
| ИБ => Увеличение площади греющих поверхностей и уменьшение их Т° - это путь к Идеал. Бане. СВ => Уменьшение греющих поверхностей и неизбежное повышение их Т° - это путь к суховоздушной сауне (это происходит при использовании металлич. печи (МП) Между этими двумя крайними вариантами располагается многобразие вариантов различных бань и саун. Очень сильно отличаются тепловые ощущения, если есть заметный лучистый лучистый поток тепла (например, в керамической бане мягкий поток со всех сторон) и, когда нет его (в бане с деревянными стенами). Также очень заметно присутствие жёсткого лучистого тепла от металлической печи с температурой 100-200°С. |
Книги о бане. Разбирают в них разные вопросы. Принять душ перед парной или после? Можно ли пользоваться мылом в парной или до захода в неё? Как и какой квас приготовить и пить, и как его плескать на камни? Нужна фольга на стены или нет? Пароизоляция, теплоизоляция... Во многих книжках одни и те же картинки, одинаковые куски текстов, вместо авторов – составители, издания в Харькове, Минске, Москве и т.д. |
Душно и обжигает. Я не строитель и не землекоп, сложилось так, что бани не строю. Прихожу в баню, когда меня приглашают, попарюсь на халяву в хозяйской бане, протестирую её. И должен после этого её похвалить и отблагодарить за пар, чтобы хозяину потрафить. И вот в последнее время, если с первыми задачами я ещё как-то справляюсь (попариться и протестировать), то с последней задачей – трудновато приходится. Рис. 1  Не нравится мне быть кроликом или барашком, которых прижаривают на некотором расстоянии от раскалённого металла или камня (Т=100-240°С), как шаурму или шашлык. Не выдерживаю, такого модного инфракрасного (ИК) облучения, которое в метре от меня светит и обжигает.
И гипоксия (недостаток кислорода) в бане мне не по душе. Этакий воздух «высокогорья», да ещё с явным запахом палёного дерева, чем гордятся иногда владельцы суховоздушных (СВ) саун. Что интересно, это не устраивает не только меня. Оказывается ещё в советское время кое-где понимали эти вопросы и подавали кислород в парную. А в детских учреждениях и больницах предписывают обогревательные приборы ставить с температурой не выше 50°С. Вспомним, что Пастер надёжно убивал бактерии и микробы при Т=60-70°С. А наш организм справляется с ними повысив свою температуру всего до 40°. И тем самым оздоравливает себя. |
|
| Рецепт блюда. Если мы готовим какое-то блюдо, или например. хотим испечь пирог, то часто используем рецепты, особенно, когда готовим это впервые.. Например, возьмите 2 стакана муки, 3 столовые ложки сахара. 2 ст. ложки масла. соли на кончике ножа и т.д. Дают советы по количеству времени, массы. До какого состояния надо месить тесто и т.д.... Далее для нас важно, что блюда могут быть диетические или нет, острые или нет и т.д. И кроме этого, на столе часто присутствуют солонка. перечница и сахарница. чтобы приготовленное поваром блюдо можно ещё по своему вкусу досолить, поперчить или посластить. Уменьшить солёность каши сложнее, чем увеличить… |
Рецепт бани. Эти же проблемы мы встречаем при сооружении бани и при дальнейшем её использовании. Сначала надо понять и решить, какой вариант мы будем строить - паровую баню или суховоздушную кабину. Эти варианты тоже могут быть в разном исполнении – для оздоровления или экстрима, развлечений или представительского класса (на языке блюд аналоги такие – диетические, острые, пресные. перчёные и т.д.). Практика показывает, что при использование металлической печи мы получаем суховоздушную сауну (по сути сушильный шкаф, и никак не баню) – режим русской паровой бани с ней получить невозможно. Однако, при использовании кирпичной печи можно получить оба режима. Меня интересует в основном паровая баня для оздоровительных (диетическое и здоровое питани, а не ФастФуд) целей, и о её рецепте в основном пойдёт речь. В такой бане можно отлично попариться без ожогов и перегревом. насытиться мягким оздоровительным теплом. |
Сравнение с кулинарией приводит нас к известному высказыванию: Бог создал пищу, а дьявол повара.
| Пересол на столе. Готовят еду одни, а кушают другие. Лучше недосолить, и иметь солонку на столе. Одному хочется больше соли, другому уже достаточно или пересолено. У разных людей и ощущения разные и потребности. Я вчера поел солёного, сегодня не хочу соли. Хочу сладкого. и И т.д. Повар всё-таки существует в наш техногенный век. Он готовит еду по рецептам и своему опыту. Но для других, у которых вкус может быть другой, чем у повара. Поэтому на столе стоит солонка и можно досолить, если появляется желание. Однако убавить соли в супе невозможно. Этот процесс идет только в одну сторону без заднего хода. Можно много добавить сахару в пересоленный суп, вкус при этом изменится, но количество соли не убавишь. Повар и пользователь – это могут быть разные лица, а может быть одно лицо. Сам себе готовлю еду, сам и ем. |
Перегретая баня. В бане во многом похожие вещи. Строители делает баню по какому-то проекту, закладывая определённые возможности по теплу, влаге, теплоизоляции и вентиляции. Пользоваться баней обычно им не дают. И обычно они не узнают, что за баню они создали. Хотя бывает, что строитель и Заказчик - это одно лицо. И это иногда лучше, потому что делаешь для себя. Но тогда надо изучить вопрос, или/и доверить профессионалам, которые знают нюансы. неочевидные неопытному человеку. Кое что можно исправлять и отлаживать после строительства. Например, количество камней в каменке можно убавить и до некоторой степени добавить. А вот уменьшить объём слишком большой парной труднее, хотя тоже возможно: перегородил парную и сделал ещё один предбанник (однако, жалко затраченных трудов и материала). Иногда только таким образом решается вопрос о хорошем жаре-паре. |
| При постройке бани очень часто на проект влияют бюджет и подручные материалы. И даже если в этом нет ограничений, то баня может родиться неудачной, если не учесть ключевые позиции формулы (рецепта). Вопросов очень много. Поэтому большое внимание я придаю ключевым позициям, чтобы «не пересолить кашу и можно было бы воспользовать солонкой на столе». И даже в этом есть нюанс. Если будем досаливать по своему вкусу очищенной солью NaCl, то можем нарушить важное соотношение в нашем организме между ионами Na+ и Ka+ как 4:1. Человек в своём далёком прошлом имеет предков, которые зародились и жили в Великом Океане. И наше тело унаследовало состав этого океана. При нарушении пропорции 4:1 могут быть сбои в сердечном ритме и другие нарушения деятельности организма. | В бани есть похожие моменты. когда. например, сделали хорошую термо- и пароизоляцию, но, оказывается, что используемый материал плохо ведёт себя при повышенной температуре, которая может быть в парной, и либо теряет свои замечательные свойсва, либо начинает разлагаться и выделять нежелательные вещества в атмосферу парной незаментно для нащих ощущений, но вредных для здоровья. Это всё издержки нащей цивилизации, когда жизнь и здоровье человека во многом стали зависеть от технических решений строителей и властей. |
| О чём тут речь? Речь идёт о бане. А в бане традиционно видят две темы.
|
А потом возникают вопросы: Почему болит голова после бани? В Идеальной бане => |
 Рис. 2. |
| Четыре стихии. Итак, вопросов очень много. Мало людей-специалистов, которые ответили бы на все вопросы. Я не строитель и не медик (- этих я боюсь и не понимаю), а всего лишь физик. И меня интересует тема «Тепло и Человек». Хотя потом потянулись и смежные вопросы – о влажности и дыхании, о гипертермии и контрастных процедурах. Кроме опоры на собственные ощущения и впечатления разных парильщиков, пришлось прочитать «Теорию бань», приобрести приборы, чтобы «оцифровать» понятия жара-пара-влажности (а в последнее время и кислорода) в парной и сравнить параметры в разных парных. Специально создал несколько тематических сайтов на эти темы, чтобы ответить на вопросы, поставленные выше. И до недавнего времени параметры в условной «Идеальной Бане» я именовал, как – 60°+60%, имея ввиду Т=60°С - это температура среды в парной (с паром или без пара) и А=60% - это относительная влажность для мягкого пара (т.е горячего, но не обжигающего, хотя пользуюсь иногда паром и при А=70-80% - это пожёстче, этот пар прижжёт). Как оказалось этой формулы - 60+60 – недостаточно. Так как, например, мне демонстрируют баню 60+60, а передо мной каменная или металлическая раскалённая поверхность в 2 кв.м. с Т=100-250°. И я чувствую тепловой дискомфорт (жёсткое лучистое тепло). |
Нюансы прогрева. В Идеальной Бане все поверхности дают тепло (подогреваемые пол и лежак – около 40°, стены – 50-55°, потолок 60°). И тогда 60° атмосферы (воздуха или/и пара) – это достаточно для хорошего теплового нагрузка среды нашего организма (похожий термин - "тепловое напряжение" - печники используют для процессов горения в топке). Потому что мы прогреваемся не только контактом с воздухом, паром и лежаком, но получаем около 50% тепла в виде лучистой ИнфраКрасной (ИК) энергии. Вспомним, если мы стоим у костра в холодную погоду, то спине может быть холодно, т.к. воздух прохладен, а передняя часть тела разогревается излучением от огня. Поток крови внутри нас пытается выровнять температуру. Но я хочу подчеркнуть три источника тепла для нашего тела: а) контакт с нагретым воздухом или предметами; б) поток лучистого тепла; в) производство энергии внутри нашего организма (100-400 вт). Воздух нас греет со всех сторон, а мощность лучистого тепла зависит от поверхностей излучения и облучения. Лучистое ИК тепло как свет падает на наше тело и прогревает «освещённые места». Мы можем ослабить поток лучистого тепла, поставив экран (закрывшись, например, газетой, как рекомендует Хошев Ю.) и мы это почувствуем. Если в жилой комнате мгновенно стены сделать ледяными, то воздух ещё некоторое время будет иметь комнатную температуру – около 20-23°С, однако наше тело через несколько секунд почувствует отсутствие прежнего лучистого тепла от стен. Охлаждается наше тело тремя способами: а) контакт с холодным воздухом или предметами; б) излучение тепла от нашего тела; в) охлаждение испарением пота с нашего тела (100-400 вт). |
Рис. 3.  Типичная СВ сауна Беру лист фанеры или простыню и отгораживаюсь от такого лучистого тепла. И становится гораздо легче. И телу, и душе. Поэтому приходится добавить ограничение в 60° для максимальной температуры греющих поверхностей. |
| Металлическая печь в парной - это пример мощного лучистого (ИК) тепла с относительно небольшой поверхности излучения (1-1.5 кв.м.). И получить 60°+60%+60°, как в ИБ невозможно, т.к. поверхности металлической печи имеют температуру около 200°. Снизить эту температуру нельзя - тогда будут недогреты камни для пара. И, кроме того, когда поверхность излучения мала - около 1 кв.м. (а не 24-30 кв.м. – это площадь всех ограждающих поверхностей в парной), то режим 60+60+60 не создаёт характерного теплового напряжения для нашего организма как в ИБ. Деревянные стены без подогрева не дадут лучистый поток, как от подогреваемых стен в ИБ (хотя далее мы рассмотрим пример подогрева деревянных стен). Испарение пота-влаги с тела даст такой охлаждающий эффект, что любители бани воскликнут (находясь под ХомоТермальной кривой), что в бане 60+60+60 с металлической печью - «холодно!». Изолировать от парной раскалённые поверхности такой печи нельзя, т.к. их надо охлаждать воздухом, иначе металлические стенки прогорят или покоробятся. Если всё же мы ставим экран на расстоянии 20-40мм от металла печи, то создаём мощную конвекцию раскалённого воздуха и легко и быстро повышаем температуру среды выше 100°. Короче, с металлической печью получить режим 60х60х60 и хорошее тепловое напряжение практически невозможно. Для меня это давно было ясно, но здесь я попытался сформулировать это более подробно. |
 Рис. 4. Металлический самопал в парной, жёсткое лучистое тепло |
| Вдох в бане. В помещении мы имеем около 20% кислорода, в подвалах – 19%. При нагреве до 60° воздух становится разрежённым (как в горах на высоте 1000м), и мы теряем на вдохе 2% (при 100° - теряем 4%). Специалисты говорят, что при 17% О2 надо покидать помещение. Но самое печальное заключается в том, что если мы хотим оздоровиться теплом и нагреть организм внутри на 2°, то внутри нас начнёт выполняться работа по оздоровлению. Это значит, что в кровоток поступит около 2 л дополнительной крови из депо, усилится обмен веществ. И на эти процессы оздоровления (к чему мы и стремимся), оказывается, нам надо ещё +5% дополнительно кислорода. А выше мы обнаружили дефицит кислорода в 4-6%. Поэтому кое-кто начал подавать дополнительный кислород в зону дыхания в парной. Так сделал Сергей в бане в Малаховке. Эффект очень хороший. В Пассаже удачно подаётся воздух из вентиляции в зону дыхания. Мне тоже понравилось – дышать гораздо легче. |
Если кратко, то итог по дыханию такой. Надо подавать свежий или обогащённый кислородом воздух в зону дыхания. Выход отработанной атмосферы сделать внизу. Обычно делают наоборот, используя естественную вентиляцию и подают снизу, а выводят сверху, как в жилье на кухне. . К сожалению, без вентилятора не обойтись для организации толкового вдоха без гипоксии. Разговоры о методах гипоксии мне не нравятся, когда я хочу прогреть себя в парной. Для выполнения оздоровительной работы нужен кислород. Хотя пишут, что избыток оксидантов ускоряет старение. Но и недостаток кислорода приводит к удушью и головокружению. Тепловая процедура в парной – это изрядный стресс для организма, как ни крути. А наша жизнь – это процесс старения. Ещё древние концентрированно сформулировали эту проблему: первый шаг младенца – это это шаг к смерти. В целом, я бы оценил как хорошее дело, подачу воздуха с концентрацией 25% в зону дыхания. |
Итак, имеем - 60° + 60% + 60° + 400° + 25%.
Все четыре стихии вроде «оцифрованы»
и это можно принять как ТЗ к проектированию
вкусной паровой бани оздоровительного ранга.
| Камень или дерево? На мой взгляд для прогрева организма любой вариант годится, если мы выдерживаем полученную формулу ИБ. Более рационально и гигиенично сделать парную всю в камне (пол, стены, лежак и потолок). Однако, мне говорят, что менталитет российского человека не позволяет отказаться от дерева, но керамический пол и лежак с подогревом многие хотят сделать. В Пассаже сделаны деревянные стены и потолок с электроподогревом. |
Михаил ищущий человек. То напряжение в греющем кабеле уменьшит до 12-24 вольт, то применит постоянный ток. Теперь, вот греет дерево ленточным нагревателем. Для теплоизоляции использует пеностекло. Дерево впитывает влагу и пот, потом отдаёт только влагу. В суховоздушке гигиена лежака поддерживается перегревом дерева - (дезинфицируется раскалённым воздухом). Дерево термомодифицируется и часто готово к воспламенению в перегретом состоянии. И если подаётся струя свежего воздуха, то оно вспыхивает – такие случаи очень часты. Тут всё непросто. |
| Температура камней. От меня требуют написать ещё о прогреве камней. Я человек привыкший обходиться малым. Поэтому я считаю, что в действующей Идеальной Бане электропарогенератор даёт достаточно хороший пар. Камни в нём снизу разогревают до 350-400°, а сверху они имеют Т=200°. Меня устраивает такой пар и парообразование. Но есть мнение, что надо греть камни сильнее, чтобы испарение было "коротким хлопком" (Копаев В,). Что надо иметь для камней около огня Т=500-700°, а сверху - уж и Т=400° потерпим. Т.е. минимум Т=400°. Но надо различать ситуации: электропарогенератор - это прибор постоянного действия, и, по-моему, в таком случае достаточно снизу 350-400°, а сверху 200°. Для печей периодического действия, которые надо гасить перед поддачей пара, по-видимому надо иметь Т° выше - около 500°. Поэтому формулу бани надо дополнить числом 400° - это минимальная температура камней в парогенераторе любого действия. Окончательно, со всеми добавлениями на сегодняшный день, формула Идеальной Бани выглядит так: 60°+60%+60°+25%+400° Примечание. Т=60°для паровоздушной среды - это достаточно, если при этом мы имеем подогрев стен, пола и потолка до 60°. Т.е. добавляется ещё лучистое тепло. А если стены и потолок у нас деревянные без подогрева, то 60° недостаточно, и надо повышать Т до 70-80°. См. подробнее баню по-чёрному. |
