Выбор банной печи. Металлическая печь для бани своими руками Сильными сторонами кирпичных печей являются
Оптимальная температура в парной бани тесно связана с процессами, которые проходят в организме человека при его попадании в помещение с воздухом, прогретым выше 50 °С. Реакция человеческого тела очень отличается, в зависимости от того, насколько высокая температура в парилке и какая влажность воздуха в ней. На данный момент банные процедуры уже достаточно изучены, чтобы можно было с уверенностью говорить о наиболее подходящей температуре для эффективного парения.
Для начала очень важно разобраться, зачем вообще был изначально придуман данный вид активного отдыха и какова его основная цель. Понимание этих вещей на первый взгляд может показаться повторением очевидных истин, но именно пренебрежение основами и является главной причиной неправильного выбора температурного режима в процессе парения.
Изначальная задача банных процедур заключается в создании таких условий для человеческого тела, чтобы оно активно начало запускать естественные очистительные процессы. В результате правильной подготовки к парению, доведения атмосферы парилки до нужных показателей уровня нагрева воздуха и его влажности, а также соблюдению ряда правил, баня обладает таким существенным оздоровительным воздействием на все системы организма.
Такая высокая эффективность с одной стороны является преимуществом бани, но с другой становится серьёзным недостатком. Часто парилка используется просто как очередное развлечение или способ интересно провести время в компании друзей, и, как следствие, поход в баню превращается в сильнейший негативный стресс для здоровья.
Правильная температура в парилке
О правилах классических оздоровительных банных процедур можно говорить много, но в данной статье подробно остановимся именно на температуре. Если говорить о наиболее подходящей для здоровья во всех отношениях температуре в парилке, то этот показатель лежит в пределах между 50 °С и 70 °С . В классической русской бане печи всегда строили из кирпича и были они, как правило, с закрытыми каменками. Такая конструкция была просто не в состоянии нагреть парную выше 60 °С и для того, чтобы хорошенько пропотеть, потребовалось бы сидеть в ней слишком долго, но выход из положения был найден.
На нагретые до красна от прямого пламени камни выливался ковш воды, который мгновенно превращался в легкий горячий мелкодисперсионный пар, наиболее комфортный как для дыхательных путей, так и для кожи. Облако пара поднималось под потолок и человека лежащего на полоке с помощью веников этим паром постепенно обдавали небольшими порциями. При грамотной технике нагнетания пара на различные части тела процесс парения приносит не только незабываемые позитивные ощущения, но и самый сильный оздоровительный эффект.
Проектируя собственную баню важно понимать, что кроме правильной температуры для получения полного спектра положительных воздействий парения на тело, в бане также должна быть определенная влажность. Оптимальный показатель лежит в пределах 60%. Именно такое сочетание температуры и влажности обеспечивает идеальные условия для оздоровления всего организма.
Достичь того, чтобы в парилке была одновременно и указанная температура и правильная влажность, можно только при условии, если печь в ней с закрытой каменкой. Очень важно для получения качественного мелкодисперсионного пара, чтобы камни в печи были нагреты не менее чем до 300 °С. А если каменка открытая, то при нагреве в ней камней до такой степени, сама печь будет настолько разогрета, что температура парилки выйдет за пределы 70 °С.
Опасная температура
Для сравнения рассмотрим ряд исследований, проведенных учеными в двадцатом веке, по наблюдению за последствиями влияния регулярных посещений парилки, нагретой до экстремальных значений в 110-130 °С.
Профессор Х. Теир в 80-е годы прошлого века выдвинул предположение о связи высокой температуры в финских саунах с возникновением рака, которое впоследствии было подтверждено результатами большого исследования. После рассмотрения значительного количества случаев заболеваний раком лёгких у любителей попариться при 110-130 °С, было установлено, что пребывание в парилке нагретой до таких температур способствует образованию этого заболевания.
Дело в том, что в таких условиях можно находиться только когда воздух в помещении очень сухой, а это исключает гидростатическое воздействие пара на организм. В результате кровь недостаточно хорошо снабжает лёгкие и они получают ожег из-за неспособности в необходимой степени адаптироваться к повышенным температурам.
Ряд других исследований также открыл, что пребывание в сухом сильно перегретом воздухе сауны негативно влияет на выработку спермы, а также приводит к возникновению проблем с пищеварением у детей, родившихся от матерей, которые часто посещали такие бани при беременности.
Самодельные печи для бани, обходятся в среднем в 3-5 раз дешевле заводской продукции. Экономия станет еще больше, если сварочные работы выполняются самостоятельно. При изготовлении своими руками, потребуется определиться со следующим:
- Из какого металла делать печь для бани.
- Какая толщина металла будет оптимальной.
- Электроды какого типа стоит использовать, чтобы обеспечить максимальную прочность сварного шва.
Какая марка стали лучше для банной печки
Температура нагрева дымовых газов внутри печи, достигает 450-550°С. При нагреве такой интенсивности, наблюдается деформация металла.Непосредственное воздействие огня приводит к прогоранию стали. Конечно, можно попросту использовать металл толщиной 10 мм и более, но тогда придется подолгу протапливать парную, тратить большое количество топлива для прогрева. По причине использования толстостенных стальных листов, долговечная печь станет экономически невыгодной.
Задача, стоящая перед мастером – сделать конструкцию достаточно прочную, чтобы предотвратить деформацию, прогорание и одновременно имеющую хорошую теплопроводимость. В заводских условиях, для изготовления банных печей используется металл с высокой степенью жаропрочности.
Большинство производителей используют марку хромистой коррозионностойкой нержавеющей стали AISI 430. В бюджетных моделях, железо для банных печей меняют на конструкционную сталь ГОСТ 1050-88. У каждого металла есть свои плюсы и минусы.
Легированная сталь отличается от конструкционной стали следующими характеристиками:
Хромосодержащая жаростойкая сталь стоит дорого, к тому же не все узлы испытывают одинаковую термическую и коррозионную нагрузку. По этой причине, конструкцию банной печи делают из нескольких металлов:
- Топка – для топочной камеры используют AISI 430 или аналог 08Х17Т. При самостоятельном производстве, применяют сталь 10 ГОСТ 1050-88.
- Экран – конвекционные каналы не испытывают такой же нагрузки как топка, поэтому, для их производства берут 08ПС или 08Ю ГОСТ 19904-90.
- Корпус печи для бани делают из листовой конструкционной стали.
- Дверца топочной камеры – практика показывает, что данная часть устройства испытывает максимальную термическую нагрузку. По этой причине, использование даже высоколегированной нержавеющей стали, не достаточно. Через несколько топок наблюдается деформация дверок. Оптимальным решением считается навешивание чугунной дверцы.
Как правило, при самостоятельном изготовлении банной печи используют металл, который легче поддается механической и сварной обработке.
Оптимальная толщина металла для печи в баню
При определении толщины металла, учитывают две основные характеристики, влияющие на рабочие параметры банной печи:- Прогорание стали – если для топки использовать тонкостенный лист обычного металла, спустя буквально полгода топки, придется ремонтировать печь. Обычная сталь толщиной 4 мм, обеспечит быстрый прогрев парной, но прослужит недолго. По этой причине, производители делают топочную камеру из AISI 430, жаростойкой хромистой нержавеющей стали толщиной 4-6 мм.
- Теплопроводность
– температура нагрева печи напрямую зависит от толщины стенок топки. Кажется, что проще было сделать топочную камеру из металла 10 мм и больше, и так предотвратить прогорание, но такой подход нецелесообразен по нескольким причинам.
Чем толще металл, тем больше требуется тепловой энергии и времени, чтобы прогреть его и поддерживать необходимую температуру. Печное оборудование становится экономически невыгодным. Оптимальная толщина металла у банной печи, должна быть 6-8 мм.
Какими электродами надо варить банную печь
Чтобы сварить печь, потребуются электроды, выбираемые, в зависимости от используемой при производстве стали. Нержавейку варят методом аргонодуговой сварки. Подойдут электроды марки ЦЛ 11 и Д4.После проведения сварочных работ, обязательно удаление окалин и протравка. Так можно избежать коррозии в месте сварного шва.
Электроды для сварки банных печей, изготовленных из конструкционной стали НИАТ-5, ЭА-112/15, ЭА-981/15 и ЭА-981/15. Толщина выбирается, в зависимости от плотности металла и температуры его прогрева.
Срок эксплуатации печки во многом зависит от грамотного проведения сварных работ, в том числе от выбора расходных материалов и последующей обработке шва. Варить топку лучше профессионалу. Проведение сварочных работ по нержавеющей стали, требует 5-6 категории квалификации сварщика.
Изготовить печь для бани своими руками, при наличии специальных навыков, грамотном выборе комплектующих и расходных материалов, не сложно.
В настоящей статье я изложу собственное видение темы, вынесенной в заголовок.
Для начала кратко напомним, какие температурно-влажностные режимы характерны для русской бани. Тем же, кто хочет более подробно познакомиться со всеми возможными существующими режимами приема банных процедур и выбрать наиболее предпочтительные для себя, рекомендую заглянуть .
Итак, паровая русская баня характеризуется температурами нагрева воздуха в парной до Т=45-65°С и относительной влажностью воздуха φ=50-90%. Абсолютная влажность воздуха в парной русской бани колеблется в пределах ρ=60-150 г/м³.
В то же время температурно-влажностные режимы, характерные для суховоздушной сауны, лежат в диапазоне температур Т=90-130ºC и относительных влажностей φ=2-10%. Абсолютная влажность воздуха при этом составляет ρ=8-16 г/м³.
Из приведенных цифр видно, что если температуры воздуха в банях указанных типов отличаются в два раза, то количество водяных паров в воздухе различается на порядок.
В паровой русской бане нагрев человека осуществляется высоковлажной воздушной средой, в то время как в суховоздушной сауне нагрев человека осуществляется сухим воздухом.
Мытье человека в паровой бане происходит в пару веником (путем осаживания банным веником на поверхности тела конденсата водяных паров из воздуха и использования банного веника в качестве мочалки).
Мытье в парной суховоздушной сауны не предусматривается изначально. В такой парной можно лишь хорошенько прогреться сухим воздухом. Мытье тела осуществляется, как правило, под обычным душем, находящемся вне парной. Применение веника в парной суховоздушной сауны носит скорее ритуальный, а не функциональный характер.
Таким образом, цель русской паровой бани создать в парной условия: Т=45-65°С, φ=50-90%, ρ=60-150 г/м³.
К тому же теплосодержание влажного воздуха в парной русской бани, позволяющего получить , должно быть равно I=165-200 кДж/кг с.в. — на этапе предварительного прогрева организма и I=200-270 кДж/кг с.в. – на этапе парения вениками.
Встает вопрос, при помощи какой печи (металлической или кирпичной) легче всего достичь указанных режимов.
Сначала рассмотрим особенности металлических банных печей.
Металлические печи характеризуются температурой своей внешней поверхности, как правило, превышающей 120ºС . Это наблюдается даже в тех случаях, когда металлическая печь имеет внешние защитные металлические экраны, закрывающие снаружи топливник, раскаляющийся до куда больших температур (Т>300ºС). Температура части печной трубы, находящейся в парной и непосредственно контактирующая с печью, практически не отличается от температуры раскаленного топливника.
Металлическая печь, обладающая относительно небольшими внешними размерами (с площадью боковых поверхностей от 1 до 2м² ), является источником мощного инфракрасного излучения. Величины потоков лучистого тепла (в зависимости от модели и размеров печи) от незащищенных тепловыми экранами стенок таких печей могут достигать очень больших величин порядка 10-30 кВт/м². Для сравнения, критическими тепловыми потоками, которые способен выдержать человек своей неприкрытой кожей в течение в несколько секунд, являются потоки
Металлические печи малотеплоемки и малоинерционны. Они очень быстро нагреваются при растопке, но также быстро остывают при прекращении процесса сгорания дров в топливнике.
Металлические печи, в большинстве случаев, не способны просушить баню после окончания принятия банных процедур.
Создаваемые металлическими печами конвекционные потоки воздуха, проходящие между внешним защитным экраном печи и металлическими стенками топливника, очень быстро нагревают воздух в парной до температур, присущих суховоздушным саунам (Т=90-130ºС). К тому же, как правило, в металлических печах каменка находится снаружи печи. Подобное размещение камней также создает конвективные потоки воздуха, вносящие свою лепту в перегрев парной.
За счет существования в парной с металлической печью и, как правило, неравномерного прогрева элементов ограждающих конструкций парной (потолка, стен, пола) в таких условиях очень трудно удержать требуемую влажность воздуха на необходимом уровне на протяжении хотя бы 5-8 минут , в течение которых происходит режим парения вениками.
Если же все же при установившейся температуре воздуха в парной, характерной для режимов суховоздушной сауны (Т>90ºС), испарить на каменке объем воды, который создаст в парной абсолютную влажность воздуха ρ>50г/м ², париться в этих условиях будет невозможно. И вот почему.
В создавшихся условиях на человека начнет конденсироваться влага с температурой равной температуре воздуха, то есть с Т>90ºС. Согласитесь, ситуация не из приятных.
А происходить это будет по следующей причине. Человек как биологический вид не может нагреться до температуры более 40ºС . Иногда, правда, после предварительного постепенного разогрева можно поднять температуру кожных покровов человека до температуры ~50ºС . Но это не меняет сути рисуемой картины.
Абсолютная влажность воздуха равная 50г/м³ при температуре 40ºС даст 100% относительную влажность воздуха. Другими словами, температура 40ºС является точкой росы для влажности 50г/м³. В этих условиях из воздуха на любой предмет, имеющий температуру поверхности равную 40ºС, начнет выпадать роса с температурой равной температуре воздуха.
А какая у нас температура в парной?
Правильно. Более 90ºС.
И вот мы в ситуации: «Кипяточка не заказывали?»
Каково?!!!
Как по мне, то ПЕРЕБОР.
И последнее, относительно металлических печей.
Внешнее размещение каменки сверху печи не позволяет нагреть их до необходимых для получения «легкого пара» температур. Такими температурами являются температуры нагрева камней .
Стремление достичь указанных температур каменной закладки неизбежно приводит к перегреву парной до температур, превышающих требуемый диапазон (Т=46-65ºС).
Стремление не допустить перегрева парной ведет к недогреву камней.
И так, и так не здорово!
Теперь посмотрим, что нам дают в парной кирпичные печи.
В отличие от металлических печей кирпичные печи инерционные в плане собственного прогрева и нагрева парной, а также теплоемки.
Кирпичные печи долго нагреваются, но также долго отдают тепло, аккумулированое в кирпичной кладке.
В правильно сложенной банной кирпичной печи температура стенок редко превышает 90ºС . Соответственно, банная кирпичная печь за время топки своими внешними стенками редко когда может нагреть воздух парной до температур, превышающих 60ºС , а, следовательно, перегреть парную.
В правильно сложенных банных кирпичных печах температура нагрева стенок печи равномерна по высоте, что дает более равномерный нагрев парной от пола до потолка.
В случае размещения каменной закладки внутри кирпичной печи опять же исключается возможность перегрева парной сверх температур, характерных режимам паровой русской бани (Т=46-65ºС).
Кирпичная печь с каменной закладкой внутри нее позволяет накалить камни до более высоких температур, чем в металлических печах. Так, например, температура камней в кирпичных печах периодического действия разработки И.В.Кузнецова , достигает 600-700ºС . В некоторых кирпичных печах И.В.Кузнецова постоянного действия (в частности, в печи «РусСауна»), когда камни располагаются внутри металлического ящика специальной конструкции, помещенного внутрь печи, температура каменной закладки может достигать 400-450ºС.
С камней, нагретых до таких температур, легко получить перегретый пар с температурой выше 100ºС . В таком паре отсутствует вода в виде отдельных капель или аэрозолей (с размером частиц воды менее 100 мкм). Вода, испаренная на камнях с такой температурой, представляет собой водяной газ, то есть воду, расщепленную до молекулярного состояния.
Из полученного при таких условиях водяного пара .
Следует отметить тот очень важный факт, что основной задачей печи в русской бане является нагрев каменной закладки до указанных выше высоких температур не перегрев при этом парную.
Легче всего с этой задачей справляются кирпичные печи с внутренним расположением каменной закладки.
Кирпичные печи, у которых нагреваемые камни находятся снаружи, располагаясь в открытой сверху металлической духовке, как правило, недогревают камни, а также перегревают парную за счет создания конвективных потоков воздушных масс парной над каменкой.
Попытки не допустить перегрева парной при топке таких кирпичных печей неизбежно приводят к недогреву камней. Камни в открытом сверху металлическом ящике прогреваются не равномерно (снизу больше, сверху меньше), до более низких температур (редко превышающих 200ºС ) и накапливают меньше тепла.
Это обусловлено тем фактом, что прогрев камней, помещенных в открытую духовку, осуществляется в основном за счет конвекции нагретых воздушных потоков, возникающих внутри металлического ящика, а также кондуктивного теплопереноса в местах контакта камней между собой.
Как следствие, энергии запасенной камнями уже после нескольких поддач на них воды, оказывается недостаточно для создания перегретого пара. Камни быстрее остывают, и испаряемая на них вода представляет собой паровоздушную смесь, в которой вода находится не только в газообразном (молекулярном) состоянии, но и в виде отдельных капель и аэрозоля.
Такая паровоздушная смесь не может дать «легкий пар».
В случае, когда каменная закладка находится внутри печи непосредственно над топливником, нагрев камней происходит, в основном, за счет лучистого тепла пламени горящих дров и излучаемого нагретыми внутренними поверхностями кирпичной кладки топливника.
За счет того, что лучистая теплопередача (уже начиная с температур Т>200ºС ) превышает конвективную (см. Табл.1), поэтому камни в таких условиях нагреваются до более высоких температур, и каменная закладка накапливает в себе большее количество тепла.
Табл.1.
| Температура печи, ºС | ||||||||
| Теплопередача конвекционная, кВт/м² | ||||||||
| Теплопередача радиационная, кВт/м² |
С нагретых до температур 500-700ºС камней легче получить перегретый, не содержащий капель воды, пар. А, следовательно, легче получить «легкий пар».
И еще. Массивная кирпичная печь долго остывает и тепла, запасенного в ее массиве, вполне хватает для просушки бани после ее приема. Особенно это критично для бань с массивными стенами парной, способными накапливать внутри себя влагу при испарении на каменке больших количеств воды.
Организация правильно организованной консервирующей вентиляции парной в совокупности с долго остывающей теплоемкой массивной кирпичной печью без проблем справляется с просушкой бани по завершении ее принятия.
Подведем итоги.
1) Мы рассмотрели черты, присущие металлическим и кирпичным печам, используемым в бане, их сильные и слабые стороны.
2) Сильными сторонами металлических печей являются:
— меньшие сроки нагрева парного помещения до желаемых пользователем температур;
— меньший расход дров, по сравнению с кирпичными печами;
— меньшая стоимость, по сравнению с кирпичной печью.
Слабыми сторонами металлических печей являются:
— сложность получения режимов русской паровой бани в парной с металлической печью;
— с металлической печью легко недогреть каменку и перегреть парную;
— тяжело просушить баню после окончания принятия паровых банных процедур.
Другими словами, металлические печи более приспособлены для создания условий суховоздушных саун (с малым использованием воды), нежели паровой русской бани (с использованием больших объемов воды).
3) Показали, что режимы паровой русской бани гораздо легче получить в парной с массивной кирпичной печью, в которой каменка размещена внутри печи.
Сильными сторонами кирпичных печей являются:
— легкость создания как паровых режимов русской бани так и режимов суховоздушной сауны при условии нагрева каменной закладки внутри печи;
— при желании возможность принятия банных процедур в течение нескольких дней после протопки печи;
— легкость просушки бани после принятия паровых и водных процедур.
Слабыми сторонами кирпичных печей являются:
— бО льшие сроки приготовления бани по сравнению с использованием для этих целей металлических печей;
— бО льший расход дров;
— бО льшая стоимость постройки кирпичной банной печи по сравнению со стоимостью металлической печи;
— в случае отсутствия знаний и навыков в кладке банных кирпичных печей обращение к услугам стороннего печника с получением негарантированного результата кладки хорошей банной печи.
Вот пока и все.
Всем кого волнуют какие-либо вопросы, связанные с постройкой русской бани пишите. Для этого Вам достаточно перейти на страницу , заполнить имеющуюся там форму с интересующим Вас вопросом и кликнуть по кнопке ОТПРАВИТЬ.
До новых встреч!
Технология изготовления банной печи предъявляет особые требования к оборудованию всех ее отделов, в том числе, и дымохода. Его устройство немного отличается от дымоходной системы домашней печи. Он должен обеспечивать долговременное сбережение тепла и безопасность посетителей парной. Перед организацией дымохода в бане, стоит узнать несколько важных нюансов.
В конструкцию банных печей входят 2 типа дымоходов:
- Коренные. Их организуют рядом с печью, используя для соединения специальный патрубок, по которому дым и уходит в основной канал. Один дымоход может быть использован для 2-3 печей. Главное, чтобы его внутренний диаметр имел соответствующие параметры, а трубы от каждого отопительного прибора располагались на различной высоте;
- Системы с насадной трубой монтируются конкретно на печном патрубке и выводятся через крышу. Данный вариант дымохода является самым распространенным для банных печей.
Классификация дымоходов по месту установки включает 2 вида:
- Наружные. Основная их часть расположена на улице и зафиксирована на стене при помощи кронштейна. Не слишком рекомендованы для бани, так как быстро остывают, теряя драгоценное тепло.
- Внутренние. Это вертикальные конструкции с хорошей тягой, расположенные внутри постройки.
По используемому материалу дымоходы бывают:
- Кирпичными. Традиционный вид, характеризующийся трудоемкостью кладки и высокими требованиями к соблюдению всех параметров. Имеют массу преимуществ: долговечность, пожаробезопасность, прочность, хорошую термоизоляцию и теплоаккумуляцию. К недостаткам относят шероховатость и угловатость внутренней поверхности, на которой скапливаются сажные отложения;
- Металлический дымоход быстрее монтируется и дешевле стоит. У него идеально гладкая поверхность, но более слабые теплосохраняющие характеристики;
- Комбинированный вариант, включающий 2 части: нижняя выполнена из кирпича, верхняя – из современной сэндвич-трубы. Позволяет организовывать аккуратные, небольшие проходы, которые проще закрыть жаростойким материалом.
Материалы для дымоходов
Перед приобретением материалов необходимо определиться с конструкционными особенностями дымохода.
Кирпичная система
Сооружение выполняют из жаростойкого кирпича с использованием специальной сухой смеси или печной глины. Помимо этого, может понадобиться материал для создания грибка над трубой.
Конструкция из металла
Перед приобретением материала для изготовления металлического дымохода в бане, необходимо составить его точную схему с подробным расположением всех углов и поворотов трубы.
Также понадобится 2 железных полотна с отверстиями, соответствующими диаметру трубы. Их фиксируют на потолке бани и на полу чердака. Понадобится и жаростойкий материал, который будет закреплен вокруг трубы в месте ее выхода на деревянный чердак.
Для создании гидроизоляции вокруг дымохода на кровле необходимо приготовить герметик или специальный резиновый уплотнитель.
Выбор труб: на что обратить внимание
При покупке железных дымоотводных труб нужно определиться с их сечением. В основном, оно зависит от мощности печи, но для большинства банных вариантов этот параметр равен 15-20 см. Не стоит брать слишком большой диаметр, так как он будет слабо сохранять тепло. А слишком маленький – не создаст нужную для вывода дыма тягу. Как бы там не было, сечение трубы не должно быть меньше диаметра выводного патрубка отопительной конструкции.
Существует еще ряд требований, предъявляемых к элементам дымохода в бане:
- Минимальная высота трубы – 5 м. Пренебрежение данным требованием грозит ухудшением тяги. Точное значение высчитывается в зависимости от расположения трубы на крыше. В любом случае, она должна возвышаться над коньком минимум на полметра. Идеальной высотой от конька считается 1,5 м, но это не обязательно;
- Минимальная толщина металла, используемого при создании трубы, – 1 мм;
- Если планируется, что система дымохода будет оснащена баком для горячей воды, то его нужно обязательно отразить в предварительно составленной схеме. Лучше, если резервуар будет сделан из нержавеющей стали.
Безопасность превыше всего
Температура дымохода в бане может подниматься до критических пределов, поэтому организация системы должна подчинятся требования пожаробезопасности:
- Соединения отдельных частей трубы быть строго герметичными;
- Места прохождения трубы через потолок заизолированы от деревянных элементов огнеупорным материалом (песком, асбестом, керамзитом);
- Выход трубы через кровлю обработан гидроизоляцией, предназначенной для сохранения обрешетки от влаги.
Заключение
Дымоход играет важнейшую роль в конструкции банной печи. От его качества зависит здоровье посетителей парной, сохранность постройки и всего, что в ней находится. Установка дымохода в бане должна соответствовать всем технологическим требованиям, иначе последствия могут быть самыми печальными.
Основным снарядом в бане всегда была кирпичная печь. Но ее сооружение требует значительного пространства и умений, которые есть не у каждого. Кроме того, приходится довольно долго растапливать ее, чтобы добиться требуемой температуры в помещении. По-иному обстоит дело с металлической печью, которую можно сделать самостоятельно. В статье будут рассмотрены преимущества такой конструкции, а также различные варианты сборки с чертежами.
Требования к изделию
Для металлических печей могут быть использованы жидки и твердые виды топлива. Модели, которые собираются и изготавливаются самостоятельно по своей эффективности часто не уступают заводским печкам. Есть определенные требования, которым должно соответствовать изделие, чтобы его легко было использовать в бане. Среди них можно выделить:
- регулировка тепловой мощности;
- наличие накопителя тепла;
- возможность регулировки тяги;
- защита поверхностей с высокой температурой.
Количество отдаваемого тепла печкой должно регулироваться количеством загружаемого топлива. То есть печка должна иметь определенный запас по мощности. Если этого не будет, тогда зимой она может не справиться со своими задачами в бане. Для бань чаще всего применяют печи-каменки. Насыпь выступает в роли аккумулятора, который позволяет экономить топливо и длительное время отдавать тепло. В качестве такого аккумулятора может выступать и бак с водой. Печка должна иметь конструкцию, которая будет способствовать конвекции для быстрого прогрева воздуха внутри помещения. Важно подумать о безопасности конструкции печи, чтобы поверхности, которые нагреваются до высокой температуры были защищены соответствующими щитами.
Стоит ли использовать
Металлическая печь для бани благодаря своей конструкции выгодно отличается от каменного аналога. Среди положительных сторон конструкции можно выделить следующие:
- компактные габариты;
- высокая скорость разогрева;
- высокий КПД;
- простота монтажа;
- небольшой вес;
- сравнительно невысокая стоимость.
В сравнении с каменным вариантом, металлическая печь занимает небольшое пространство, что даст возможность наилучшим образом спроектировать помещение. Для нагрева металлической печи требуется меньше топлива и времени, что делает ее экономически более выгодной. Из этого вытекает и высокий КПД такой печки. Для конструкции металлической печи не понадобится настолько мощный фундамент, насколько он необходимо для кирпичной. В большинстве случаев проект металлической печи для бани обходится дешевле каменного аналога.
Есть у такой печки и свои недостатки, к которым можно отнести высокую температуру нагрева поверхности. Следствием этого является необходимость в защите поверхности стен, а также пола от чрезмерной температуры. Кроме этого, высокая степень инфракрасного излучения может привести к получению ожогов на расстоянии от печи. Остывает такая конструкция значительно быстрее, чем печь из кирпичей.
Из чего выбирать
Различия между металлическими печами чаще всего кроются в размере, конструктивных особенностях и дополнительных модулях, которые в них могут присутствовать. Поэтому условно их можно разделить на:
- вертикальные и горизонтальные;
- с баком для воды или без него.
Вертикальные варианты печей для бани занимают меньше пространства, поэтому предпочтительнее в использовании. Горизонтальные быстрее нагревают воздух, т. к. протяженность корпуса имеет большую площадь соприкосновения с воздухом. Конструкция некоторых печей для бани предусматривает наличие бака для воды. Впоследствии она смешивается с холодной и используется в моечной. По расположению топки выделяют такие варианты конструкций:
- с топкой в парилке;
- с топкой в комнате отдыха;
- с топкой на улице.
При расположении топки в парной появляется возможность загружать топливо, не выходя из помещения. Но в этом есть и свои неудобства. Одно из них - постоянная грязь от дров, которая смешивается с влагой. Дрова в парилке сыреют и имеют меньший КПД. Самым удобным считается вариант конструкции печи для бани с загрузкой дров из комнаты отдыха, т. к. ее легче прибирать, и заниматься растопкой могут те, кто на данный момент ожидают своей очереди. Последний вариант расположения топки для печи подходит для самых маленьких помещений и актуален для использования в теплое время года. Конструкция банной печи из металла также может быть:
- открытой;
- закрытой.
Первый вариант еще называют горячими. Их особенность заключается в том, что они устанавливаются как есть, без использования кирпичной кладки. Преимуществом такого варианта является быстрый нагрев до высоких температур. Но она небезопасна, т. к. о нее легко обжечься. Закрытые конструкции печей еще называют холодными. Чаще всего они обкладываются огнеупорным кирпичом со всех сторон. Это позволяет снизить температуру стенок. Такая конструкция нагревается дольше, но безопаснее. В ней дополнительно могут быть предусмотрены воздуховоды, которые позволяют пропускать значительное количество воздуха, обеспечивая конвекцию.
Обратите внимание! Есть и свои нюансы и в отношении каменки. Она также может быть закрытой или открытой. Сложно говорить о преимуществах и недостатках каждой. Чаще всего это личное предпочтение владельца.
Сборка готовой конструкции
Конструкция печи, которая будет собираться самостоятельно по собственным или готовым чертежам будет зависеть от материала, который есть в наличии. Если в наличии есть металлическая труба с большим диаметром, тогда можно собрать конструкцию, о которой будет рассказано ниже.
Корпус
Хорошо, если заготовка, которая будет использована для сборки конструкции будет иметь толщину стенки в 8 мм. Это значительно продлит срок ее службы. В описании будут приведены размеры, но для каждого отдельного случая они будут зависеть от того, какая высота заготовки для конструкции печи есть в наличии. Первым делом необходимо хорошо очистить заготовку от старой краски, если она имеется и от ржавчины. Это требуется для удобства работы, а также чтобы краска не выгорала в процессе эксплуатации.
После завершения подготовительного процесса, необходимо изготовить две круглые заготовки. Одна из них понадобится для организации днища печи, а вторая будет использована для отделения емкости бака от топки. Размечать круг можно импровизированным циркулем и мелком. Вырезать его проще всего можно с помощью плазменного сварочного аппарата или болгаркой. Можно сделать это и автогеном, но в этом случае понадобится сделать дополнительный зазор, т. к. он прожигает несколько миллиметров материала в ширину. После работы болгаркой понадобится дополнительная обработка конструкции для скругления краев, т. к. идеального результата будет добиться сложно.
Когда заготовки можно использовать, с помощью одной из них закрывается торец. Проваривать необходимо внимательно и достаточно мощным аппаратом, который сможет хорошо прогреть металл. Шов конструкции печи не должен иметь каких-либо изъянов. После того как дно печи приварено, можно приступить к вырезанию отверстия под дверцу зольника и топки. Размер первой может быть 25×12 см, вторую можно увеличить до 30×20 см, чтобы было проще загружать дрова. Вырезать отверстия необходимо с той стороны, где будут располагаться петли. При этом дорезать до конца не стоит. Сразу же примеряются петли и привариваются на свое место. Только после этого можно сделать финишный надрез. Именно так проще всего установить петли, т. к. впоследствии спозиционировать дверцу будет значительно сложнее.
Расстояние от верхней точки дверцы зольника до нижней точки дверцы топки должно быть 15 см. Следующим шагом будет установка колосников в печку. Они монтируются ближе к верхней точке дверцы зольника. Лучше не приваривать их к корпусу печки, а сделать съемными. Для этого понадобиться приобрести чугунные заготовки и сделать для них опоры. Такая конструкция упростит очистку печи. Чтобы зольник печи не вычищать лопаткой, для него можно изготовить металлический ящик, который бы легко изымался. После того как эти два модуля печи готовы, можно приступить к изготовлению бака и каменки для печи.
Каменка
Каменка для круглой металлической печи может быть организована двумя способами. Один из них внутренний, а другой внешний. Если выбран внутренний вариант каменки для печи, то для него также есть два варианта изготовления. Если частью конструкции будет бак для воды, который будет находиться сверху, тогда каменку под каменку понадобится заготовка из металлической трубы с диаметром хотя бы 30 см. Ее длина должна быть равна ширине печи. Один из торцов такой каменки закрывается металлической заготовкой. В сборку печки вырезается отверстие под каменку, и она вставляется внутрь и приваривается по краю.
Если сверху печи не будет бака для воды, тогда можно это пространство отделить для каменки. В этом случае изнутри приваривается перегородка на расстоянии в 40 см от верха. На нее и будут сложены камни. Еще одним вариантом расположения каменки в такой печи будет размещение ее снаружи. Для этого по периметру привариваются металлические планки, которые должны быть на расстоянии от корпуса в 15 см. Должно получиться подобие корзины, которая есть на фото. Именно в нее и помещаются камни.
Бак для воды
Если верхняя часть конструкции печи не будет использована под каменку, тогда ее легко отвести под бак для воды. Для этого с отступом, который был указан выше приваривается стенка, которая будет служить днищем для бака. Особое внимание следует уделить шву для этой перемычки в печи, если этого не сделать, то она будет протекать в топку и мешать горению. В этой перемычке для печи делается отверстие под дымоход, который опускается внутрь. В качестве дымохода можно использовать трубу с диаметром 115 или 125 мм, чтобы ее легче было состыковать с другими компонентами. Место, где труба проходит через перемычку печи, также необходимо хорошо проварить.
Половина верхней части закрывается несъемной заглушкой, а для второй делается крышка, через которую ковшиком можно будет брать горячую воду. К боковой стенке приваривается небольшой штуцер на ½ дюйма с наружной резьбой. С помощью дрели сверлится отверстие через штуцер в боковой стенке. На него накручивается кран. Сделать его необходимо в нижней части бака, чтобы из него было легко сливать воду. Еще один кран можно закрепить сверху и подвести к нему трубу, через которую будет осуществляться заливка воды. Видео о сборке подобной конструкции печи можно посмотреть ниже.
Монтаж печи
Перед тем как установить печь, необходимо подготовить для нее место. Желательно сделать бетонную основу, залив небольшой железобетонный фундамент. На него укладывается гидроизоляция и асбестовый лист под печь. На печь монтируются ножки, которые приподнимут ее над полом на 15 см. Вокруг печи воле стен желательно выложить кирпичный короб, который исключит их перегрев и возгорание. При желании печь покрывается термостойкой эмалью, которая не имеет вредных выделений при нагревании.
Резюме
Как видно, вполне реально соорудить металлическую печь для бани самостоятельно. Для этого необходимо иметь требуемый инструмент, основным из которых является сварочный аппарат. Во время работы над сборкой печи, необходимо соблюдать правила техники безопасности, надевая защитные очки, респиратор, перчатки и одежду из натурального волокна.
