Экспертиза бань и печей

Кирпич.печь	Метал.печь
	00
•БАНИ особые•

Печи в доме, в саду

01 •Печь • Камин • Мангал•

7 типов

02
•Дымоход•

Мастера

03
•Печники•

Парение

04
•В парной•

•www.БанОстров•
•Ссылки • Семинары•
•Карта сайта История•
•Гильдии печников•
•Выставки • ССБП•
•Заказчику•
•Книги ХОШЕВА•

0
1
2
3
4
5
6

09• МикроКЛИМАТ
08• Статьи • Видео
07• Пар • ИК • Камни
06• Газ. горелки
05• Вентиляция

•

Сайт ГОРНИЛО GORNILO.ru

• Контакты •

•

Бани с метал. печью

1 Сауна СВ •Обзор МП

2 Лебедев-Малаховка

3т Серёгин-Петрозаводск

5т Турист - ВИП

10т Ферингер

11т Всевол+Мих.Теклар60

12т Сергей-ЩитокПриОзер

13т Гуси-Лебеди Ногинск

14т Скоропарка - Бессонов

15т Каштан-Питер

16. Калита-сборка

17. На Авиамоторной

18т Курск - Локтионов

19т Аква - Куценко

(т - тесты)

Где мы? > Главная > 00 БАНИ с металлич. печь > Обзор печей для бани - 2

Обзор печей для бани - 2.
Обсуждаем баню-сауну с металлической печью

Стр. 1 - Начало

Стр. 2 - Конец

(Продолжение)

Обозначения: МП и КП – металлические и кирпичные печи,
РТ – распределённое тепло, ИК – инфракрасный.

§ 4. Вопросы по МП и парилке.

1. МП обслуживает и греет только парную или всё помещение бани?
Имеет ли помещение бани своё отопление?
Для деревенской бани это лишний вопрос, там всего один источник тепла – сама печь. Сельский житель и часть дачников рассчитывают, что печь нагреет парную и воду, обогреет баню и раскалит камни.
А вот в современных дачах или коттеджах печь для бани часто прогревает только парилку и раскаляет камни для получения пара, т.к. всё помещение бани может иметь своё отопление.
К этому привыкли профессионалы-печники и на это они рассчитывают.
Это обстоятельство влияет на выбор мощности МП и времени прогрева.

2. Есть ли подогреваемые поверхности в парилке?
Например, всё большую популярность приобретает тёплый пол, который в парилке, я бы назвал, «горячий пол», поскольку нагрев не ограничивается традиционными 26°С, а может достигать 40-50°С – на таком полу уже горячо стоять босиком. Можно ходить в тапочках или положить деревянную решётку. Зато тепловой комфорт – тепло снизу – обеспечен. Иногда делают и лежак с подогревом, а также часть стены около него (рис.11).
В идеальной бане весь интерьер с подогревом (пол, стены, потолок и лежак), тогда и печь нужна только для генерации пара (рис.3).
Конечно, деревенский житель и часть дачников об этом и думать не будут.

Рис. 11 Интерьер парилки частично каменный с подогревом.

3. Материал интерьера парилки – теплоёмкий или нет?

     Теплоёмкие стены – это, например, кирпичные, в меньшей степени – бревно (теплопроводность и теплоёмкость малы, но приличная масса).
     Нетеплоёмкие – это вагонка (и масса мала), за которой находится теплоизолятор (минвата, конечно, через пароизоляцию). Получается своеобразный термос, в интерьере которого МП прогревает 400-500 кг вагонки и 15-20 кг воздуха. Тогда после растопки печи температура в парилке быстро поднимается и через 30-40 мин может достичь 100°С у потолка (разгоняем термометр).
     Бревенчатые стены греем дольше, а если их ещё и увлажнить, для получения приятной влажности в парилке, то ещё дольше – 2-3 часа.
Согласны ли мы с таким временем прогрева?
Кирпичные стены греют часами и сутками в общественных парных и потом поддерживают всё время в горячем состоянии. Низ парилки, где температура невысокая - до 40°С, можно отделать пластиком. Например, паровые кабины полностью выполнены из акрилового пластика.

4. Итак, мы устанавливаем МП в парилку.

Для этого надо остановиться на какой-то модели, а их великое множество - от простых, за 10 тыс. руб, до дорогих, за 160-200 тыс. руб.
И даже эта максимальная цена меньше средней цены кирпичной печи-каменки среднего класса. Оптимальная цена МП для дачника, любителя бани – 20-35 тыс. руб, имея ввиду набор нужных характеристик для парения.
Помыться можно и при минимальной цене из тазика (была бы горячая вода и тёплое помещение).

А характеристики обсуждаются следующие.

Рис. 12. Чугунная цилиндрическая печь с экраном, наполненным водой

Плиты • Материал и конструкция печи – чугун, сталь чёрная или нержавейка.
  Из жаростойкого чугуна печь для бани делают редко, например, цилиндрическая
печь АТБ (рис. 12) с литым корпусом.
  Или собираютпечь из плоских элементов
– Калита (рис. 13).
  Печи изготовленные из жаропрочной нержавейки легче и изящнее при той же устойчивости к огню.   Чёрный металл нестоек к огню, в конце концов прогорает при неумелом использовании.
Стальные печи - все сварные.
Более того, все печники уверены, что тонкая нержавейка печи, а также дымохода «сэндвич» в любом случае быстро прогорят.

Рис. 13 а. Чугунные плиты для сборки Калиты.

Рис. 13. Калита в сборе с экраном из каменных плит

Рис. 13, б. Каменные плиты для экрана Калиты.
Плитки

------------------------

Далее.
• Режим горения – огонь и/или тление.
На начальном этапе, когда надо прогреть парную, а то и баню, нужна большая мощность от МП.
А при мытье достаточно 1.5-2 кВт – в этом случае хорошо бы переводить МП в режим тления.
Чтобы в трубе не налипал дёготь-конденсат при тлении её надо делать прямой без колен, чтобы конденсат капал бы в топку.
И периодически протапливать печь при среднем или сильном горении.

§ 5. Экраны и распределение тепла

Экран печи – материал и конструкция.
На мой взгляд, хороший экран в наибольшей мере определяет удачность печи.
Печь может быть без экрана или с экраном, изготовленным из металла, кирпича, камня, обечайки, заполненной камнем, песком или водой.
Экран может быть управляемый или нет.
Он выполняет три функции.
1. Защита от жёсткого излучения, идущего от стенок печи на время, когда в парилке находится человек.
    А при разогреве интерьера парилки экран желательно раскрывать.
2. Формирует щель вокруг печи и конвективную струю горячего воздуха, направленную вверх из неё,
    которая переносит тепло по всему объёму парилки, выравнивая температуру.
3. Аккумулирует тепло при достаточной массе и теплоёмкости, как в КП.
    В этом плане перспективно сделать умный экран с водой, т.к. у неё максимальная теплоёмкость.
   Недостаток в том, что вода закипает и надо уметь утилизировать пар.
    А достоинство в том. что выше 100°С на поверхности не получится.

• Без экрана. Ранее говорилось, что простейшие МП делают без экрана, и в этом случае между огнём и помещением всего несколько миллиметров металла, с температурой поверхности 300-400°С (рис. 1). Для обогрева склада или гаража это неплохо, но для жилья в присутствии человека – это плохо. Пыль пригорает на раскалённой поверхности – в воздухе чувствуется гарь (запах калёного металла – вспомните запах горячего утюга или фена), дышать плохо и жёсткое ИК излучение обжигает голого человека в парилке – это антисанитарные условия. Такая печь предназначена для производственных помещений или для временного обогрева человека (времянка, буржуйка).

• Экран = воздушный зазор + лист металла. Простейший экран для защиты от ИК жёсткого излучения изготавливают из металлического листа, устанавливая его вокруг печи на расстоянии 30-100 мм.
На внешней поверхности такого экрана температура 100-200°С, причём в зазоре между печью и экраном возникает сильный конвективный поток горячего воздуха вверх, который также быстро нагревает воздух сауны и её интерьер до температуры «за 100°».
ИК излучение уменьшено, но вблизи по-прежнему - жёсткое. А воздух тоже испорчен гарью.
В парилке от такого излучения иногда закрываются мокрой простынью или полотенцем или отодвигаются подальше от печи в угол.
Дополнительный лист металла (тоже с зазором) ещё больше ослабляет ИК излучение.

МП с камнями в сетке
Рис. 14. Экран из слоя камней, удерживаемых сеткой.

• Экран = воздушный зазор (или без него) + лист металла + камень. Здесь камень может быть в виде плит (рис.12), или - это камни, удерживаемые сеткой (рис. 13).
Если уменьшить воздушный зазор до нуля, а массу камня в экране увеличить до нескольких тонн, то мы получим характеристики КП.
При нулевом зазоре металл быстро прогорает, поэтому его делают жаропрочным и конструктивно дают возможность тепловому потоку идти внутрь экрана.

• Экран = обечайка, наполненная камнями + воздушный зазор + лист металла. Очень хорошая защита от жёсткого ИК излучения, получаются мягкие режимы парения русской бани. (рис. 14).
Однако многих интересует – сможет ли такая печь прогреть парилку и всё помещение бани?

Рис. 15 Экран МП выполнен в виде обечайки, наполненной камнями.

Рис. 16. Марченко Александр (Боррас) использует МП (рис. 2 и справа), экран для которой состоит из стенки в полкирпича и около сотни кг камней. Пар получается фактически при поливе раскалённого металла. По отзывам специалистов - руская баня удаётся.
• Аквапечь. Экран = обечайка с водой окружает печь, а внутри разогреваются камни (рис.17). Принцип нагрева воды похож схему на рис. 8 (или водогрейную колонку, котёл). Результаты испытаний ошеломили автора печи – Куценко Василия из Одессы. Он утверждает, что получаются режимы, аналогичные тем, что он получает в своей парной с кирпичной десятитонной печью. Однако, в несколько раз быстрее и дров гораздо меньше. Пар от кипящей воды пропускается через разогретые камни и наполняет парную различными способами: а) режим "постоянного" пирога пара; б) режим "шатровой бани" и в) режим "смерча" (в парилке пар "летает" по кругу). Кроме этого, такой печью можно обогревать жильё до 500 м2. Т.е. по сути, мы имеем котельную в парной (или парную в котельной ). - А куда девать лишний пар, когда закипит вода? - Выпускать в атмосферу, как мы и делаем с лишним теплом (дым в трубу), или - на усмотрение пользователя, - считает автор. Лишний пар можно пустить в змеевик около пола - он там будет конденсироваться и обогревать пол. Кроме того, эту горячую воду можно заставить циркулировать по трубам и обогревать пол, стены, потолок и лежаки, как в РТ идеальной бане (при этом она будет охлаждаться и не доходить до кипения). Учитывая, что теплоёмкость воды в 4 раза больше, чем кирпича, а теплопроводность тоже гораздо выше из-за того, что воду можно гонять по трубам (большое теплоусвоение) , такой вариант распределения тепла по парилке будет более эффективен (при меньшей массе воды), чем в случае с кирпичной печью (несмотря на то, что кирпич или камень запасают много тепла за счёт высокой температуры). Однако на случай мороза воду надо сливать – это дополнительные хлопоты. Вот что пишет автор: Вода выступает сразу в нескольких ипостасях. - экран, защищающуй от жесткого ИК - пар, который можно пропустить через каменку. - горячая вода для поддачи и помыва - стабилизатор - выше 100гр стенки печи не поднимешь, как ни топи (без давления) - теплоаккумулятор - теплоемкость воды в 4 раз выше кирпича (важно для просушки бани) - быстро выходит на режим. - 25мин - сама печь+вагонка 20мин (большое теплоусвоение). - источник мягкого ИК; возможен "пляжный" , по моему мнению, самый полезный режим, его не сделает ни одна МП - только КП. - источник "куражных" режимов - если давление поднять. - может использоваться как отопительная система	Рис. 17. Аквапечи разного объёма. Одесса. АкваПечь в облицовке (травертин)
Распределение тепла. Обычно в парилке рассчитывают перемещать и распределять тепло конвекцией воздуха и ИК излучением. Как уже говорилось выше, более эффективно тепло распределять при помощи электроектрокабеля или трубы с горячей водой – вот тут она и пригодится нагретая вода в аквапечи. Иногда перемещают нагретые камни (Несов С.И.). В суховоздушных саунах конвекция очень сильная, а температура высокая. Попытки увлажнить атмосферу обливанием стен или плесканием на камни приводит к тому, что появляющийся пар сначала поднимается кверху, а потом, увлекаемый конвективным потоком, достигает относительно прохладного пола, где и конденсируется. Т.е. паровая фаза быстро прекращается. Избежать этого можно, если уменьшить конвекцию, для чего надо управлять ею, открывая или прикрывая щели или отверстия для конвекции. Она должна быть управляемой. При отсутствии электричества маломощный циркуляционный насос можно включить через термо-электропреобразователь. Некоторые думают, что парилку надо прогревать паром, получаемым с камней. Я считаю, что это ошибочная точка зрения. При испарении воды затрачивается очень много энергии от раскалённых камней, а бы её экономил, чтобы получать пар для парения человека. Гораздо разумнее пользоваться паром от кипящей воды, как это сказано выше (см. АкваПечь), и перегревать пар. Конечно, не будет "хлопка" и вышибания двери, что мило сердцу знатоков и гурманов парилки. Однако, попариться хорошо я смогу. Вот что пишет автор АкваПечи: Хлопка я не получал и с КП. Там каменка так устроена что хлопок не получаеться. В каменке нет дверцы. вода заливаеться в воронку проходит через весь массив камней и выходит через две трубы. Это новая система парообразования Кузнецовская. Она в разы эффективее парогенератора с дверцей. Но неудобство - высоко находиться. Поэтому я сделал кран на уровне руки. открыл кран- вода полилась прямо в воронку. Это все о КП. В Акве все точно также. Только паром. Так что с хлопком проблы))) Но волну пара я могу ТАКУЮ сделать - с полка сметет))) и двери и окна повышибает)))

Управление экраном и горением.

Поскольку в бане мы имеем различные этапы, которые требуют различного уровня отдачи тепла, то МП должна бы позволять это делать.

•Сначала – это прогрев парилки и может быть всего помещения бани (человек в одежде, вне процедур).
Огонь в топке – максимально возможный, а защита экраном – минимальна (по сути - убираем экран).
Потом дают бане «настояться», чтобы тепло проникло во все элементы парилки и бани на нужную глубину.
Желательно увлажнить деревянные поверхности, чтобы впоследствии они не забирали пар.
Опытные парильщики экономят накал камней, и не греют помещение паром. Его используют только для парения человека.

•Потом – процедуры парения с проветриваниями между заходами (голый человек в парилке).
При этом парилка неизбежно немного охлаждается. Значит, задача в том, чтобы быстро восстанавливать тепло после проветривания и не перегревать парилку во время парения. Здесь в полную меру работает экран – отсекает жёсткое ИК излучение, в какой-то мере подавляет излишнюю конвекцию. А после проветривания его приоткрываем, чтобы восстановить температуру в парилке.
Опытный парильщик и в топку заглядывает, чтобы во время подбросить пару полешек и отрегулировать режим горения
– сильный, средний или тлеющий.

•После окончания паровых процедур, кому-то надо спокойно помыться, постирать.
Для этого часто устраивают дополнительное помещение, а можно использовать и парную, переведя при этом печь в тлеющий режим.
Он же потребуется для дальнейшего просушивания парилки после окончания всех дел в бане.
Если при этом экран накопил тепло и отдаёт его в парилку после затухания углей – это плюс экрану (с камнем или водой).
Не забываем, что и камни надо накалить и поддерживать их накал во время парения, а парилку при этом не перегревать.

Управляемый экран можно выполнять в виде поворачивающихся жалюзи, складной ширмы или открывающихся
(откатывающихся) ворот - см. рис.5 (Хошев Ю.М. - Гигиеническая баня для дачника с. 210).
Вариантов много, но обычно их не используют, т.к. слишком хлопотно и лень.
Лучше потерпеть избыток или недостаток тепла, заложить избыточную мощность или дольше подождать при прогреве парилки.

§ 6. Получение пара.

Для мытья дачнику пар особо не нужен, и на этом можно экономить.

• В традиционной СВ сауне с электро ТЭНами не предусматривается плескание на камни - они выполняют больше декоративную функцию. Основной режим – жарко и сухо («сухой жар»).
В этом случае иногда используют парогенератор-кипятильник.
И с ним можно париться, регулируя разумно температуру от МП.

• Раскалённые камни или чугун. Камни в бункере – это классическая МП для режимов русской бани. И здесь видны усилия конструкторов по тому, чтобы раскалить камни, но не перегреть парную, для чего и делают различные экраны. Чугун вместо камней в 10 раз увеличивает теплопроводность закладки в каменку и увеличивает теплоёмкость при равных объёмах. Однако вес значительно может возрасти, поэтому есть ограничения по опоре МП (на чём стоит).

• Камни в огне или в бункере. Обычно делают в бункере, но есть варианты, когда камни калят и в открытом огне. В этом случае мы получаем МП периодического действия, по характеристикам близким к КП. Устройство бункера сильно влияет на прогрев камней.
Например, Д. Ларкин увеличил поверхность контакта с камнями тем, что заставил дымовые газы идти по нескольким дымооборотам (рис. 18).
Разные производители предлагают бункеры своей конструкции, обещая эффективный нагрев закладки для получения пара.
Кроме этого используют, так называемые, "паровые пушки" - проводят трубки глубоко под камни и туда льют воду. Она испаряется внизу под камнями, пар проходит через камни вверх и дополнительно прогревается до 200-300°С. Такой перегрев пара улучшает кондиции в парной. Иногда используют "обратный клапан", чтобы вода и пар не выплёскивались обратно при заливке воды в трубку. Рустем использовал керамические трубки, Антон - из нержавейки (рис. 9).

Рис. 18. Печь с развитым теплообменником для камней.

§ 7. Дополнительные вопросы.

6. Зимой при морозе будем ли пользоваться парилкой, причём, в неотапливаемой бане?
Тогда мощность МП надо увеличить, и экран сделать управляемый, чтобы на стадии разогрева парилки и всей бани получать максимальную тепловую мощность в помещение, а не выбрасывать её в трубу. Экран при этом открыт.

Быстрый или любой прогрев парилки ? Если надо быстрее, то опять приходим к началу п. 6.

7. Объём парилки тоже требует учёта п. 6.1, и кроме того, влияет на выбор генератора пара, чтобы заполнить нужный объём парилки паром. Моя практика замеров в парилка даёт значение около 100 г/м3 – столько надо испарить воды в каменке, чтобы получить режим русской бани.
Это влияет на мощность МП и количество камней/чугуна.
А также на устройство полков, чтобы отсечь часть объёма, заполняемого паром (под полки будет уходить пар, или сделаем их «глухими»).

8. Греем воду для мытья и/или других нужд или нет?
Для этого надо предусмотреть горячее место для установки ведра или бачка.
Часто делают теплообменник на трубе для дыма и бак-накопитель где-то в другом месте.
Эту воду можно использовать для устройства РТ.

9. Паримся с вениками или без них только прогреваемся, потеем или моемся?
Влажность должна быть такая, чтобы веник не сох минут 10-15. Для этого надо выполнить п. 7.

10. Льём воду в парилке или нет? Есть любители бани, которые ходили за мной в парилке и вытирали каждую каплю. Они считают, что в парилке должен быть «сухой пар», и их религия не позволяет иметь хоть чуть-чуть воды в парилке. Мол, это «портит баню».
Напротив, в идеальной бане в парилке есть смеситель и душ, а также трап в полу для слива воды. Можно набрать горячей воды и запарить веники. После пропарки можно облить холодной водой лежащего на полке любителя пара. Можно струёй из душа (из шланга) смыть остатки листьев и скрабов с лежака.
Конечно, при этом надо понять и принять идеологию идеальной бани.
Все эти вопросы надо учитывать при выборе сценария в парилке, и, соответственно, МП.

11. А теперь самый "вкусный" вопрос - при какой температуре Т° и влажности А% будем париться?
Тут тоже есть много мнений, пожеланий, требований, вплоть до угроз и насмешек.
Однако, Школа банного мастерства Ляхова Василия считает, что режим 60х60 – это хороший мягкий режим.
Для детей и женщин можно и помягче (Т=50°С), а кто-то попросит и погорячее (Т=70-80°С).
Но обойдёмся без фанатизма, когда обязательным являются температуры «за 100°С».
    Мягкие режимы с хорошей влажностью можно получить только при умной конструкции МП с умным экраном.
-----------------------------
    Здесь мы не затронули вопросы эффективности горения дров, подачи вторичного воздуха, аэродинамики горения и вихревых структур, влияющих на горение топлива и теплообмен со стенками. Не рассматривались вопросы утилизации тепла с раскалённой трубы. всё это определяет КПД печи. Не рассмотрено устройство бункера для камней, чтобы усилить их нагрев огнём и уменьшить период восстановления после поливки их водой.
Кто-то добавит в этот перечень ещё пункты.

    Но и то, что перечислено, помогает сформулировать техническое задание на проектирование парилки с МП.
Не рассмотрены вопросы дизайна, внешнего вида, которые для некоторых людей часто являются определяющими при выборе МП.
    Мне неизвестны все перечисленные характеристики всех МП, поэтому я не могу однозначно назвать из них лучшую.
Это отдельная непростая работа.
Предпочтения буду отдавать в каждом конкретном случае в зависимости от решаемой задачи, вкуса парильщиков, их финансов и т.д.

   Я использовал и тестировал печи Калита, Калина, Кристина, Премьера, Гармония, Вулкан.
Все они дают неплохой микроклимат русской бани с теми или иными особенностями при правильном использовании в небольшой парилке.
При этом на микроклимат влияет и конструктив парилки.
Примерно в стольких же случаях температура была «за 100°С» и я не запоминал эти МП.

Август 2010
Ляхов В. Н. , к.т.н, экспертиза бань и парилок.
Москва, 495 305 71 87 м.8 926 532 7174