Печки для сауны. Сауну нагревает только эффективная печь. Правильно спроектированная и подобранная нужной мощности для данного помещения, она будет давать мягкое тепло, характерное для классических финских бань.
Современные газовые, электрические и дровяные печи заводского изготовления нагревают и помещение, и камни (фото 6.1.1). При выборе газовой, электрической или дровяной печки для сауны следует учесть не только размер сауны, но и сравнить стоимости установки и обслуживания.
Фото 6.1.1. Современные газовые, электрические и дровяные печи заводского изготовления нагревают и помещение, и камни
Как правило, в саунах с точки зрения нагрева камней газовые печки работают лучше электрических. Обычно газовые печки больше по габаритам, поэтому они могут вместить больше камней. Кроме того, они быстрее и до большей температуры нагревают камни, чем электрические элементы. В результате в сауне получается более равномерное тепло и влажность, лучше и парообразование.
В любом случае при покупке готовой печки необходимо ответить на следующие вопросы:
• если печка электрическая, удовлетворяет ли она стандартам по проводке? Если газовая, удовлетворяет ли она стандартам на установку газовых агрегатов?
• сколько будет стоить подводка газа или электричества?
• применима ли она для длительной работы в условиях больших температур и влажности?
• сможет ли печка раскалить камни так, чтобы получить пар, когда вы плеснете на них воду?
• сколько времени понадобится на нагрев сауны?
• если нагреватель сломается, можно ли его отремонтировать?
• какие гарантии дает изготовитель?
• большой ли объем обслуживания печки по электрической части?
• пройдет ли она через дверь вашей сауны?
Безопасность. Если печка удовлетворяет стандартам на газовые установки, как правило, ее не надо устанавливать на негорючее основание или около огнеупорной стены. Однако в любом случае между стеной и печкой должен быть противопожарный зазор порядка 100 – 200 мм. Из условий пожаробезопасности дровяные печки должны устанавливаться около кирпичной или каменной стены.
Камни для каменки. В любой бане важен правильный баланс тепла и влажности. Камни поддерживают нужную температуру, т. к. они могут аккумулировать тепло. Когда камни достаточно прогреются, они распределяют мягкое тепло равномерно по всему объему сауны. После 5 лет регулярной эксплуатации камни в сауне «износятся», поэтому следует быть готовым к их замене.
Печи для индивидуальных бань делают кирпичными или металлическими. Кирпичная кладка защищает наружную стенку от перегрева и снижает ее температуру. Минимальная толщина наружных стен топливника – полкирпича (120 мм).
Нагреть воду можно в котле, вмазанном в отопительную печь, или в змеевике, установленном в топливнике. Доводить воду до кипения не следует, чтобы не повышать влажность воздуха в парилке.
В горловине дымохода или в дымовой трубе банных печей для регулирования тяги также устанавливают задвижку. Когда топливо полностью прогорело, задвижку закрывают. Если в топливнике к моменту закрывания дымовой трубы остались несгоревшие головешки или уголь, при недостатке воздуха образуется угарный газ, который может стать причиной отравления. Если догорание головешек затягивается, проникающий через закрытую колосниковую решетку холодный воздух уносит с собой большое количество тепла. При использовании каменного угля в задвижке или вьюшке, закрывающих дымовую трубу, делают отверстие диаметром 20 мм для удаления угарного газа.
В современных семейных банях часто предпочитают сооружать сравнительно простую и легкую печь-каменку. В этом случае для дымовой трубы нередко используют асбоцементную или металлическую трубу. К сожалению, асбоцементные и металлические трубы при сильном охлаждении могут давать конденсат, стекающий обратно в печь. У конденсата очень неприятный запах, и вообще в его появлении нет ничего хорошего ни для печи, ни для бани. Поэтому такую трубу лучше поместить в несгораемый, теплоизолирующий кожух.
6.2. Классическая кирпичная
Собственно классическая кирпичная печь-каменка рассмотрена в разделе, посвященном проектированию бани, поскольку там и предлагается проектировать, т. е. «плясать от печки». Аналогичных конструкций много и в соответствующей литературе. Кладка печи – это единичное, а точнее, уникальное производство. Не зря искусство печника издавна высоко ценится в народе. Даже сама процедура кладки простейшей печи гораздо сложнее любых других строительных работ с использованием кирпича. При этом к качеству печных работ предъявляются максимально высокие требования по вполне понятным основаниям: ведь если в доме возник пожар, то уж почти наверняка «от печки». Вследствие этого стоит «трижды все взвесить», прежде чем браться за такую работу в первый, а может быть, и в последний раз.
Однако известны и несложные решения. Обратим внимание: сколь простую кирпичную печь сложил А.Ф. Аптекарь (рис. 6.2.1) в своей бане. Конструкция абсолютно ясна из рисунка. Правда, и здесь не обошлось без металлического поддона, но его уже вполне можно сварить самостоятельно или изготовить на стороне. Предлагаемый вариант порядовок интересен тем, что во всей кладке использованы лишь две половинки, две трехчетверки и две четвертушки (три удачно расколотых кирпича), а это большое дело, когда из работы практически исключены такие операции, как колка и теска кирпича. Скептикам можно заметить, что печь функционирует уже много лет, и хозяин ею очень доволен.
Рис. 6.2.1. Простейшая кирпичная печь-каменка А.Ф. Аптекаря
Однако это ничуть не умаляет достоинств сложенных профессионалами классических кирпичных печей-каменок, которые, будучи таковыми, тем не менее весьма разнообразны (фото 6.2.1–6.2.7) и далеко не однозначно компонуются в общем объеме бани.
Фото 6.2.1. Классический вариант русской бани – парная с массивной кирпичной печью-каменкой и моечная находятся в одном помещении. Печь топится фактически из парной
Фото 6.2.2. Здесь в парную выходит лишь дверца каменки, в которой камни лежат на колосниках над топливником. Дыма в парной избежать не удается, поэтому после топки баня проветривается, а затем «настаивается» еще полчаса. Некоторые знатоки «легкого пара» предпочитают именно такой вариант
Фото 6.2.3. Компактная кирпичная печь с открытой каменкой на обыкновенной чугунной плите. Тепла для образования кондиционного пара мало, поэтому париться можно преимущественно в «финском» варианте
Фото 6.2.4. Шамотный кирпич, имеющий более высокую теплопроводность по сравнению с красным витебским, лучше подходит для сооружения банных печей. Печь сложена, осталось возвести перегородки, и можно париться
Фото 6.2.5. Почему такая мощная и вынесенная вперед дровница у этой банной печи? Это связано с необходимостью разместить трубу только так и не иначе. Ее основанием и послужила именно дровница. А кроме того, дровницы – далеко не пустяк, ведь высушенные в них дрова сгорают в печи максимально эффективно с минимально вредными последствиями
Фото 6.2.6. Оригинальная комбинация отопительно-варочной печи и банной печи-каменки, которые, несмотря на столь тесный симбиоз, согласно требованиям заказчика топятся отдельно. Вот почему хорошо видны дверцы двух топливников и зольников. Цвет и фактура кирпичей хорошо гармонируют с деревом, в силу чего внешнюю часть печи оставили без отделки
Фото 6.2.7. Отделка может быть и совсем не тривиальной, как в этом случае сочетания банной печи и камина
6.3. Вариации на тему
Рассмотрим пару конструкций, выполненных мастерами печного дела артели «КПД-97».
Печь-каменка с водогрейным баком (конструкция первая). Предлагаемая конструкция печи (рис. 6.3.1) позволяет пользоваться баней как «по-фински» с температурой до 90 °С и выше при влажности 5–10%, так и «по-русски» – 60–70 °С и 40–50% влажности.
Печь расположена так, что она обогревает сразу три помещения – парную, моечную и комнату отдыха. По чертежам можно представить, как топится печь, прогреваются камни и вода.
Дымовые газы с высокой температурой «омывают» во время топки шкаф с камнями и далее уходят в систему дымооборотов, попутно подогревая днище водогрейного бака. Этот бак имеет несколько трубчатых подогревателей, частично выходящих в топочную камеру.
Печь расположена так, что она обогревает сразу три помещения – парную, моечную и комнату отдыха. По чертежам можно представить, как топится печь, прогреваются камни и вода.
Дымовые газы с высокой температурой «омывают» во время топки шкаф с камнями и далее уходят в систему дымооборотов, попутно подогревая днище водогрейного бака. Этот бак имеет несколько трубчатых подогревателей, частично выходящих в топочную камеру.
Надежность конструкции корпуса каменки зависит от свойств сварных швов, которые, помимо всего прочего, должны быть герметичными.
Некоторые особенности кладки печи. Как правило, все помещения бани имеют небольшую высоту, поэтому в целях обеспечения компактности печи формирование зольника ведется уже со второго ряда.
На 4-м ряду устанавливают колосники и водогрейный бак. Внутри топочной камеры выложена дополнительная облицовочная кладка из огнеупорного кирпича (футеровка) без перевязки с основной кладкой.
Через 2–3 ряда после перекрытия топочной дверки устанавливается духовой шкаф. Для компенсации теплового расширения по периметру его лицевой части в местах соприкосновения с кладкой шкаф следует обернуть негорючим материалом. Для этого лучше всего подходит кремнеземная вата. Перекрытие топочной камеры необходимо проводить напуском 1/2 кирпича. Задвижку можно поставить в любом ряду на восходящем дымоходе или трубе.
Экспресс-каменка (конструкция вторая). Свою оригинальную конструкцию группа печных мастеров предложила, решая весьма непростую задачу: печь-каменка должна быть открытого типа (огонь в таких конструкциях непосредственно не соприкасается с камнями, что дает возможность начать париться уже в период топки печи); она должна отапливать сразу 3 помещения – комнату отдыха, моечное и парное отделения, а также нагревать воздух в парилке до 90 °С через 2 часа после растопки и сохранять
его в таком тепловом режиме длительное время.
Рис. 6.3.1. Печь-каменка с водогрейным баком по Е. Гудкову (порядовки)
В основу работы каменки заложен принцип естественной конвекции воздуха: холодный втягивается в нижние духовки-цилиндры, нагревается от камней и раскаленного металла и по вваренным патрубкам (разрез печи по Б-Б, рис. 6.3.2) поступает в верхние цилиндры-духовки.
Рис. 6.3.2. Экспресс-каменка по Е. Гудкову: задвижки устанавливаются на 24-м и 28-м рядах. На чертеже они не показаны
Необходимые материалы и печные приборы:
1. Кирпич шамотный 700 шт.;
2. Глина шамотная 120 кг;
3. Песок 0,5 м3 (50 ведер);
4. Уголок 32 × 32 × 4 мм – 400 мм;
5. Проволока стальная Ø1,5 мм – 15 м;
6. Асбестовый шнур Ø5,0 мм – 80 м;
7. Топочная дверка 250 × 270 мм – 1 шт.;
8. Поддувальная дверка 140 × 140 мм – 2 шт.;
9. Задвижка 270 × 140 мм – 2 шт.;
10. Колосниковая решетка 300 × 200 мм – 1 шт.;
11. Цилиндры-духовки (250 мм, длиной 630 мм) – 4 шт.;
12. Водогрейный бак из нержавеющей стали V = 30 л 1 шт.
Об особенностях кладки (см. рис. 6.3.2).
Ряды 1–5. Кладка ведется обычным способом на глиняно-песчаном растворе с использованием шамотного кирпича (можно взять красный полнотелый, пластичного прессования, марки не ниже М-150).
Ряд 6. Внутри топки укладывается по периметру с перевязкой швов кирпич (на ложок) для увеличения теплоаккумулирующей массы кладки.
Ряды 7–9. Общепринятая кладка с перевязкой швов.
Ряд 10. Примененная в этом ряду перевязка швов целесообразна при использовании отрезного диска и шлифовальной машинки («болгарка»).
Ряды 11–20. Закладываются цилиндры-духовки. Для амортизации расширения при нагреве их необходимо обмотать асбошнуром или иным термостойким материалом в тех местах, которые соприкасаются с кирпичной кладкой.
Ряды 21–25. Перекрытие топочной камеры осуществляется постепенным напуском (на «1/4») кирпича.
Ряды 26–27. Декоративный карниз, венчающий кладку печи.
Ряды 28–29. Начало печной трубы.
После сушки печи были проведены замеры температуры в парильном отделении. Термометр находился на расстоянии 30 см от потолка на стене напротив печи. Время нагрева воздуха от комнатной температуры до 90 °С составило 1 час 15 минут (при объеме парной V = 8,66 м3).
6.4. Электрокаменки в бане и сауне
Многих проблем, связанных с топкой банных печей, можно избежать, установив в бане электрическую печь. С одной стороны, не нужны дрова, отпадает необходимость в печных трубах, с которыми связано столько всего, а с другой – «бесплатный сыр бывает только в мышеловках», т. е. имеется своя специфика, с которой и разберемся.
Для саун выпускается широкий ряд электрических печек – экологически чистых, эффективных, компактных и легко устанавливаемых. Электропечи состоят из корпуса, электронагревателей и тепловой защиты. Корпус печи делают сварным или сборным на болтах из листовой стали толщиной 2–3 мм. В корпусе предусматриваются щели для лучшей теплоотдачи. Тепловую защиту выполняют или из нескольких стальных экранов, расположенных последовательно друг за другом, или в виде кирпичной кладки.
У электрической печи отсутствуют вертикальные вентиляционные каналы, меньше масса камней, а у некоторых моделей они вообще не используются. Горячий воздух в парную нагнетают вентилятором, и тогда электропечь работает как калорифер.
Электрическая каменка представляет из себя металлический корпус с вертикальными вентиляционными каналами с трех сторон. Корпус заполняется тщательно промытыми камнями размером 4–8 см, которые накладываются на решетки неплотно. Потребная мощность электрокаменки зависит от внутреннего объема парилки, а размеры, масса ее и камней определяются моделью каменки. От массы камней зависит быстрота нагревания парилки. Если их сравнительно мало, быстрее нагревается сауна, при большем количестве камней можно получить «мягкий и пышный» пар. Камни либо находятся в непосредственном контакте с нагревательными элементами, либо (в некоторых моделях) лежат на поддоне со щелями, где они и нагреваются. При непосредственном контакте камни прогреваются лучше.
В электрических печах-каменках используются трубчатые электронагреватели (ТЭНы) или низкотемпературные ленты-пластины (НТЛП). При применении ТЭНов сравнительно высокая температура нагревательного элемента (600–800 °С), расходуется кислород, требуется много электроэнергии (около 1 кВт/м3), время разогрева помещения до 90 °С составляет 40–50 мин., до 120 °С – 60–80 мин. При использовании низкотемпературной ленты-пластины (температура элемента до 250–400 °С) сохраняется кислород, меньше расход электроэнергии (около 0,6 кВт/м3), сокращается время разогрева помещения (примерно в 1,5 раза). КПД НТЛП достигает 98 %. К тому же НТЛП экологически чистые, пожаробезопасные и долговечные.
Как правило, нагревательные элементы устанавливаются в корпус из нержавеющей стали рядами с воздушным зазором между ними. Внешний кожух сводит к минимуму излучение тепла с фронтальной и боковых сторон агрегата.
Электрические печи бывают в настенном и напольном исполнении (фото 6.4.1, 6.4.2). Но, как правило, лучше иметь дело с напольными печками, т. к. в них можно загрузить в 2 раза больше камней, чем в настенные модели. Настенные агрегаты предпочтительнее при ограниченном пространстве.
Фото 6.4.1. Электрокаменка в напольном исполнении
Фото 6.4.2. Электрокаменка в настенном исполнении
С точки зрения многочисленных продавцов различной техники, их товар, безусловно, является самым лучшим. Вот, например, как представляется на одном из сайтов электрокаменка в настенном исполнении с фото 6.4.2.
Каменка «Topclass» представляет собой наилучшую конструкцию из настенных моделей для саун средних размеров: на 2 – 6 человек. Современная конструкция и применение высококачественных материалов делают из каменки «Topclass» элегантную и представительную модель. Благодаря симметричной конструкции имеется возможность установить ручки управления (термостат и таймер) справа или слева каменки. При необходимости можно развернуть и пароотражательный козырек в верхней части каменки. Эффективная теплоизоляция каменки обеспечивает низкую температуру наружного кожуха. Достаточно большой объем зоны расположения камней и правильно спроектированная циркуляция воздуха гарантируют быстрый нагрев сауны. Устанавливается на стенке сауны.