Строительство бани своими руками. Выбор печи для бани.
В этой и следующих статьях я хочу рассмотреть вопрос выбора, устройства и установки печи-каменки для обогрева бани и парного помещения. Какую печь выбрать кирпичную или металлическую?
Печь в бане – это практически самая ключевая «фигура». От того какая будет печка, зависит тепло в бане, комфорт в парном помещении. Однозначно сказать, что кирпичная печь лучше, чем металлическая, или наоборот, нельзя. Эти два варианта печек имеют свое назначение, свои преимущества и свои недостатки.
Прежде чем сделать выбор в пользу одного из вариантов печи, нужно ответить на следующие вопросы:
сколько человек будет мыться в бане «в банный» день (один день, два дня или больше)
как быстро вам нужно протопить баню до нужной температуры, оптимальной для помывки и для того, чтобы попариться березовым веничком
обратить внимание на тот факт, сколько места займет выбранная вами печь (кирпичная печь займет больше места, чем металлическая)
На эти и другие вопросы нужно обязательно ответить для себя, чтобы сделать выбор в пользу одного из вариантов печей. И так, давайте вначале рассмотри оба варианта печей – из кирпича и листовой стали, а так же познакомимся непосредственно с каменками их устройством и назначением.
Печь-каменка для бани, кирпичная или из листовой стали?
1-металлическая печка-каменка заводского изготовления 2-металлическая печка-каменка собственного изготовления 3- чугунная печка-каменка Металлическая печь-каменка – это печь, которая имеет небольшую толщину стенок (не более 5-10мм) В основном это металлические печки (фото 1 обозначение:1 и 2) или чугунные (фото 1, обозначение:3), с одинарными или двойными стенками, выполненными из листовой стали толщиной от 3 до 5 мм. Печки-каменки, сделанные из листовой стали в основном работают по принципу постоянного горения топлива иными словами – это печки постоянного действия.
Металлические печки-каменки постоянного действия могут работать на жидком или на твердом топливе, так же и от электричества. В печках постоянного действия заводского изготовления так же встречается применение такого вида топлива, как природный газ.
Печи-каменки заводского изготовления, работающие на жидком топливе, газе и от электричества снабжены автоматикой системой контроля температуры горения топлива, что позволяет оптимально и рационально использовать топливо и электроэнергию. Температура сгорания топлива в печах-каменках постоянного действия не более 350-500С, поэтому оптимальный для обогрева объем помещений печками-каменками постоянного действия не более 20-30м.
Каменки в металлических печках постоянного действия в большинстве случаев делают открытого типа (фото 3). Пример такой печки с открытой каменкой вы можете видеть на фото 2, каменка открытого типа – это когда камни расположены с наружи, а не внутри печки и прогреваются за счет нагрева стен печки и дымоходной трубы. Для достижения наибольшего эффекта нагрева камней, каменка должна быть расположена таким образом, чтобы камни прогревались за счет боковых стен печки и верхней плиты. Но такой вариант устройства каменки возможен не во всех банях из-за специфики планировки банных помещений и их площади.
Имея такую каменку пар расходится по всему помещению парной, для того чтобы избежать резкого повышения температуры не рекомендуется выливать на раскаленные камни большое количество воды, оптимально разовая заливка не более одного ковшика объемом 0,7 литра.
Для получения «сухого» пара в банях устанавливают в основном электрические печки-каменки заводского изготовления (фото 3). При эксплуатации электрических печей, камни в каменки прогреваются за счет электронагревателей (тэн) и на камни воду лить категорически запрещается. Прогреваясь, камни отдают большее количество тепла, повышая температуру в парном помещении до 90 С и более, при этом воздух в парной остается сухим. Но такой вариант печки-каменки предназначен скорее для саун, нежели для полноценной русской бани.
Примечание: Конечно, металлическую печь постоянного действия можно эксплуатировать в банях, где объем помещения превышает указанное ограничение, но тогда расход топлива значительно увеличивается и сокращается эксплуатационный ресурс печи. В основном для отопления бань по объему, превышающему 30м, выбирают вариант самодельных металлических печек-каменок постоянного действия работающих на твердом топливе, в основном это дрова.
Кирпичная печь-каменка – это печь, с толстыми стенами. Толщина стен в районе топки – в кирпич (используется огнеупорный, жаростойкий кирпич), толщина остальных стенок печки в и кирпича (используется красный, обожженный кирпич). Такие печи-каменки топят дровами, торфом в исключительных случаях каменным или древесным углем.
после того, как печь прогрета до оптимальной температуры, топливу дают полностью прогореть и только после этого приступают к банным процедурам
Из-за такого принципа работы, этот тип печек относится к печам периодического действия. Температура сгорания топлива в кирпичных печках достигает более 600-800С, что позволяет эксплуатацию такого варианта печи в помещения с объемом более 30м. Но кирпичные печки-каменки могут быть не только периодического действия, но еще и постоянного, как и металлические печки-каменки. Различие принципа работы кирпичных печек-каменок заключается в устройстве каменки.
Каменки в кирпичных печках в основном делают закрытого типа. Это позволяет удерживать температуру в парном помещении более длительное время, чем в варианте с открытой каменкой:
Рис. 1
В кирпичной печке-каменке периодического действия, продукты сгорания (дым) проходят через уложенные камни в каменке, на рисунке 1 направление выхода дыма показано стрелками. При этом температура нагрева камней в нижней части каменки может достигать 800С, а на уровне потолочного перекрытия - 600С. Но такой вариант устройства каменки позволяет париться только после полного сгорания топлива в топке печки, чтобы избежать отравления угарным газом.
Рис. 2
В кирпичной печке-каменке постоянного действия, камни прогреваются в специальной камере, не за счет проходящего между ними дыма, а за счет нагрева камеры посредством огня от сгораемого топлива и достигают температуры 450-550 С (рис.2). Но такой вариант устройства кирпичной печки-каменки, более трудоемок, по сравнению с устройством кирпичной печки-каменки периодического действия, но банные процедуры можно осуществлять и во время работы печки, как и в варианте с металлической печкой-каменкой постоянного действия.
Чтобы лучше понять, какую печь все-таки выбрать, давайте рассмотрим основные преимущества и недостатки печей по типу действия и устройства – кирпичная печь-каменка (постоянного или периодического действия) и металлическая печь-каменка (постоянного действия).
Преимущества кирпичной печки-каменки: долго держит тепло (камни сохраняют оптимальную температуру, после того, как печь не топиться еще в течение 6-9часов, это зависит от размера каменки, объема и градации камней, от температуры, до которой была протоплена печь)
на второй день в бане сохраняется температура до +20С(!), что позволяет хозяйке выполнить работу по стирке белья*
Недостатки: время топки кирпичной печки может составлять от 3 до 5 часов, пока она не начнет полноценно прогревать воздух в бане (это зависит от толщины стен печки, от температуры воздуха снаружи бани и т.д.)
кирпичная печь занимает больше места в бане, в отличие от металлической печки
высокая трудоемкость устройства кирпичной печки, а так же не имя навыков каменщика, вариант самостоятельной кладки печки полностью исключен, значит придется нанимать профессионала, что повлечет дополнительные денежные затраты на строительство бани
из-за тяжести конструкции кирпичной печки требуется делать более заглубленный фундамент, что так же приводит к удорожанию стоимости строительства бани
осуществление банных процедур желательно после полного сгорания топлива, чтобы избежать отравления угарным газом
* - в современном обществе практически в 100% случаев такой вариант стирки белья уже не практикуется, так что этот пункт преимущества кирпичной печки перед металлической печкой уже утратил свою актуальность. Почему? А вы спросите себя, зачем мне нужно, чтобы печь в бане сохраняла тепло еще и на второй день, если не предусматривается использование бани? Если найдете аргумент в пользу этого пункта, значит вам нужно устраивать именно такую печь, я к примеру, не нашел для себя аргумента в пользу этого преимущества кирпичной печки.
Преимущества металлической печки-каменки: быстро прогревает помещение (в течение 1,5-2 часов)
конструкция металлической печки имеет меньший вес в отличие от кирпичной печки, что позволяет выполнить облегченный фундамент для такой печи (такой вариант фундамента описан в одной из моих предыдущих статей), а это значит, что на этом можно сократить расходную часть на строительство бани
устройство металлической печки (если вы ее решили сделать сами, закупили материал и наняли сварщика) имеет небольшую трудоемкость, в отличие от устройства кирпичной печки
Недостатки: из-за того, что металлические печки имеют тонкие стены, в отличие от кирпичных печей, то такие печки быстро остывают, и требуется поддерживать огонь в топочном отделении в процессе помывки в бане
металлические печки имеют степень пожаробезопасности ниже, по сравнению с кирпичными печками, что требует проводить в бане дополнительную защиту стен и потолка от воздействия высокой температуры от топливника металлической печи, который может раскаляться до высокой температуры из-за тонких стен печки
из-за тонких стен печки существует вероятность «теплового удара», для этого в большинстве случаев в металлических печках устраивают двойные стены с воздушной подушкой
И так, из вышеприведенного сравнения печек-каменок можно сделать следующий вывод: сравненные печки-каменки как кирпичные, так и металлические имею не только отличные друг от друга преимущества и недостатки, но и схожие. Значит, следует совместить преимущества обоих вариантов печек-каменок и найти оптимальный вариант печки-каменки для бани, описание практического строительства которой, я привожу в цикле статей о строительстве бани.
В этом варианте бани, будет установлена металлическая печь постоянного действия с каменкой открытого типа с боковым размещением. Установка печки-каменки по предложенному варианту, позволит отапливать предбанник, помывочное отделение, а так же, будет прогревать парилку посредством пара, если бы, к примеру, в этой бане была установлена кирпичная печь-каменка.
Рис. 3
Рис. 3а
1 . а, б, в – направление теплового излучения от печки
2 . г – обогрев парной за счет пара
И так, какие же схожие конструктивные особенности имеет предложенная мной металлическая печь-каменка с кирпичной печкой-каменкой:
Печь-каменка может отапливать одновременно предбанник и помывочное отделение, за счет увеличения топки печи и возможности ее установки таким образом, что передняя часть печки с топкой и зольником находится в предбаннике, а левая сторона печки и верхняя часть находятся в помывочном отделении (рис. 3а пункт 1).
Расположенная с боку каменка, находящаяся полностью в парном помещении, обеспечит прогрев парной только паром, как и положено в русской бане (рис 3а пункт 2).
С такой печкой-каменкой баня будет прогреваться не более двух часов при температуре воздуха в среднем -20С, за счет тонких стен печки. Но чтобы не было «теплового удара» и тепло во время топки печки расходилось как можно более равномерно, прогревая воздух в помывочном отделении, то в топке печки предусмотрены двойные стенки с воздушной подушкой с задней стенкой топки и одной боковой со стороны помывочного отделения.
Чтобы камни в каменке прогревались быстрее, дымоход сделан с прохождением вытяжной трубы через каменку (рис.3 литера В).
Для экономии места и топлива нагрев воды в печке осуществляется посредством прохождения воды через ко