Главная / Библиотека / Строительство бани и сауны /
/ 6. Банные печи / 6.5. Металлические печи для бань

Книга: Строительство бани и сауны

6.5. Металлические печи для бань

<<< Назад
Вперед >>>
закрыть рекламу

6.5. Металлические печи для бань

Класс металлических печек для бань включает в себя и электрокаменки, о которых выше говорилось, но в силу их специфики о них стоило говорить отдельно, что и было сделано.

Справедливости ради следует упомянуть о том, что за рубежом применяются еще и газовые печки, которые из-за особенностей топлива конструктивно более сложны, но обычно менее дороги в установке и эксплуатации по сравнению с электрическими печками. При этом они намного более эффективны в использовании топлива. Как и электрические печи, газовые печки имеют металлический корпус, управляются термостатом, и в них есть предохранительное устройство, перекрывающее подачу газа, если погаснет огонь. При работающей печке в маленькой закрытой камере сгорания под камнями поддерживается постоянное давление газа. Воздух поступает в камеру сгорания снаружи сауны, а продукты сгорания уходят через дымоход. Естественно, что при выборе газовой печки придется протянуть к ней газовую магистраль или снаружи помещения поставить баллоны со сжиженным газом. Однако до настоящего времени газовые печки для бань у нас не получили сколько-нибудь заметного распространения. Вот почему ниже речь пойдет фактически лишь о дровяных печках.

Дровяные печки. Некоторые изготовители саун поставляют готовые дровяные печи из нержавеющей стали. Отдельные из них оборудованы внешними боксами, через которые огонь можно поддерживать снаружи сауны.

Хотя романтика дровяной печки и не отрицается, применение их не лишено недостатков. Таким печкам требуется относительно большее время до приведения сауны в готовность и из них надо периодически удалять золу. Кроме того, существует проблема заготовки, хранения и колки дров.

Мощность дровяной печки. Понятно, что в целях обеспечения идентичных режимов использования одной и той же сауны для разных печей потребны и идентичные же мощности. Но сложность в том, что для быстрого определения оптимальной мощности дровяной печки формулы нет, т. к. слишком много факторов влияет на нагрев сауны дровами: порода древесины, конструкция печки, режим и эффективность топки, вентиляция, наличие огненезащищенных поверхностей стен и т. п. Обычно при выборе нужного размера печки могут помочь спецификации их изготовителей.

Металлические печи промышленного изготовления с каменкой и подогревом воды давно есть в продаже, а в последнее время ассортимент их необычайно расширился. Естественно, что такую печь можно просто купить – вся проблема сводится к выбору, который весьма велик. Вот почему остановимся лишь на некоторых моделях, имея целью показать, что выбор печи не есть непреодолимое препятствие, но требует некоторой тщательности.

Например, печь-каменка Bullerjan фирма ПрокК, Москва. Она предназначена для установки в помещениях парных отделений бань с целью создания необходимого температурно-влажностного режима и может работать в режимах «ФИНСКАЯ САУНА» (сухой пар) и «РУССКАЯ БАНЯ» (влажный пар).

Печь-каменка «Буллерьян» работает на любом виде твердого топлива: дереве, древесных отходах, торфяных брикетах, буром угле и т. д.

Устройство. Печь-каменка «Буллерьян» состоит из внешнего кожуха, выполненного из стали толщиной 2–3 мм, топки из жаропрочной котловой стали толщиной 6 мм, отсека для закладки камней и съемного бака для воды из нержавеющей стали объемом 30 литров.

Печь покрыта качественной жаропрочной краской (при первой протопке происходит ее полная полимеризация с характерным запахом). Из режима «русской бани» в режим «финской сауны» печь переводится поворотом рычага в нижней части отсека для закладки камней, при этом открывается или закрывается заслонка, регулирующая прохождение потока воздуха через нагретые камни. В открытом положении поток воздуха проходит через горячую каменную закладку, воздух высыхает, увеличивается его температура, и получается сухой «финский» пар.

В закрытом положении заслонки отдача тепла происходит с внешней поверхности закладки камней. Поливая на камни воду, вы получаете влажный «русский» пар. Манипулируя рычагом открывания и закрывания воздушного потока и добавляя на камни воду, нетрудно получить оптимальные величины температуры и влажности.

Установка. Устанавливать печь рекомендуется не ближе одного метра от деревянных стен и горючих поверхностей на минимальном расстоянии от имеющегося дымохода (при его наличии). Свободное расстояние перед топкой должно быть не менее 1,25 метра. Печь нужно устанавливать на массивном основании из негорючих материалов (цементные плиты, покрытие кафелем, шамотный или качественный красный кирпич, металлический лист на теплоизолирующем основании). Расстояние до горючих поверхностей может быть сокращено до 200 мм, если горючие материалы покрыть штукатуркой толщиной 25 мм или металлическим листом по слою теплоизоляционного материала. Печь-каменку «Буллерьян» можно монтировать непосредственно в стену (фото 6.5.1), чтобы иметь возможность топить печь из предбанника. При этом необходимо соблюдать вышеуказанные меры пожарной безопасности.


Фото 6.5.1. Печь-каменку «Буллерьян» можно монтировать непосредственно в стену

В продолжение модельного ряда печей «Буллерьян» – печь «Вологда». Сочетает в себе лучшие качества печей подобного класса с относительно низкой ценой. По функциональным свойствам она не уступает своим зарубежным аналогам (той же канадской печи «Буллерьян»). «Вологда»-2М с баком для воды может использоваться в качестве банной печи-каменки для парилки до 12 м3.

После прогрева печи (всего за 15—20 минут) можно перевести ее в слабопламенный режим, и печь самостоятельно нагреет камни, парилку и воду в баке.

Печь-каменка для бани «Вулкан». Печь-каменка «Вулкан» была создана специально для бани и сауны и совместила в себе все лучшее, что встречается в зарубежных аналогах. Печь каменка «Вулкан» обеспечивает реальную возможность париться как в режиме «русской бани», так и «финской сауны». Печь-каменка «Вулкан» работает на любом твердом топливе: дереве, древесных отходах, торфяных брикетах, буром угле и др. Состоит из внешнего кожуха, выполненного из стали толщиной 2–3 мм, топки из жаропрочной стали толщиной 5 мм, отсека для закладки камней и бака для воды из нержавеющей стали.

«Вулкан» – это не имя одной-единственной печи, а название целой серии печей для бани. В этой серии есть печи, которые топятся прямо из парной, есть печи, которые устанавливаются, так сказать, «через стенку» (топка такой печи находится в предбаннике, а в парную выходит только ее задняя часть). В этой серии можно найти печи, соответствующие разному объему пространства парной (отсюда и разные габаритные размеры печей). Есть печи со встроенным (на 40 и на 20 л) и выносным баком для воды (по заказу) и совсем без бака. Всего 7 модификаций.

Для сауны лучше выбрать печь вообще без бака, чтобы не было дополнительного парения (если использовать печь с баком, но не наливать в него воды, то есть вероятность, что бак со временем потечет). Для русской бани подойдет и печь с баком. Ну а если баня эксплуатируется и в том, и в другом режиме, то можно выбрать печь с выносным баком. Такой бак устанавливается в любом удобном месте, например на чердаке. Вода, проходя по змеевику, расположенному внутри печи, нагревается, а вывести горячую воду можно сразу в несколько мест: и в парную, и в предбанник для организации горячего душа.

Печь выпускается как с левым, так и с правым краном для бака, а также в двух вариантах: для установки непосредственно в парной (эта модель без арки) или для установки в предбаннике (с дополнительной аркой, дающей возможность топить баню из предбанника через стену-перегородку). Печь покрыта жаропрочной краской.

Из режима «русской бани» в режим «финской сауны» печь переводится поворотом рычага – аналогично печи «Буллерьян». То же и с эксплуатацией печи-каменки «Вулкан».

Дровяные каменки для бани «Helo». Серия дровяных каменок Helo (фото 6.5.2) состоит из нескольких моделей, отличающихся размерами, комплектацией и материалами. Как и ко всем печам Helo, в комплект входят специально подобранные камни, долго удерживающие тепло в сауне. Конструкция моделей и их качество соответствуют строгим стандартам и пожаробезопасности.


Фото 6.5.2. Серия дровяных каменок «Helo» состоит из нескольких моделей, отличающихся размерами, комплектацией и материалами

Дровяные печи «Harvia», Финляндия. Серия каменок «Harvia» (фото 6.5.3) комплектацией и материалами во многом схожа с каменками для бани «Helo».


Фото 6.5.3. Серия каменок «Harvia»

Печи изготовлены из высококачественных материалов: массивная сталь и чугунные дверцы гарантируют долгую службу. В частности, каменка «Harvia-20 Steel» отличается внешним кожухом, который выполнен из нержавеющей стали, придающей ей более престижный современный вид и улучшающей ее функциональные характеристики. Прогреваемый объем помещения: 6–36 м3.

В модели «Harvia» 16ES, например, дополнительно предусмотрен встроенный в конструкцию 20-литровый бак для воды. При желании можно приобрести дополнительный 22-литровый бак для воды, который крепится на дымовую трубу над печкой, не занимая лишнего места. В печах предусмотрены два отверстия для дымохода: одно сзади, другое сверху в задней части лотка для камней. В магазинах предлагаются отдельные дымоходы высотой от 1,5 до 3 м, со стальным термоизолирующим кожухом и дождезащитным козырьком, различные соединительные трубы и колена, задвижка на дымоход, а также защитное ограждение, значительно уменьшающее безопасное расстояние до стены сауны при установке печи.

Печи для бани и сауны «Термофор». Дровяные печи-каменки «Термофор» (фото 6.5.4), выполненные из высоколегированных жаростойких сталей, предназначены для отапливания парилок русских бань или финских саун объемом от 4 до 24 м3, смежных помещений, нагрева воды и получения высококачественного пара. Вес печи составляет 78 кг.


Фото 6.5.4. Дровяные печи-каменки «Термофор, выполненные из высоколегированных жаростойких сталей, предназначены для отапливания парилок русских бань или финских саун

Для нагрева воды используются бак «самовар», устанавливаемый на основание дымохода, либо теплообменники с выносным баком. Благодаря рассчитанной конструкции и оптимальному объему баков «самовар» вода в них нагревается до 90–95 °С, но не закипает (при условии эксплуатации печи в рекомендуемом производителем режиме). Все баки изготавливаются из нержавеющих сталей.

Выносной топливный канал позволяет протапливать печь из смежного помещения. Уникальная конструкция самоохлаждаемой дверки исключает возможность получения ожога. Установив на печь дверку с термостойким стеклом можно контролировать процесс горения, не открывая ее, или просто любоваться видом живого огня.

Наружные поверхности печи окрашены двумя слоями жаростойкой кремнийорганической эмали, сохраняющей свои свойства при температуре до 600 °С, либо могут быть просто из зеркальной нержавейки (серия НЗ).

Металлические печи самостоятельной разработки и изготовления.

Печей промышленного изготовления куда как больше, чем было рассмотрено выше. Описание их можно было бы и продолжить, но это заняло бы слишком много места, а цель-то была показать, что выбирать есть из чего. И тем не менее это не останавливает творческий процесс умельцев. Причин тому предостаточно. Кроме цены, которая чаще всего и не устраивает, есть еще обстоятельства, по которым резонно рассмотреть некий минимум конструкций таких печей для самостоятельного изготовления. Например, при приемлемой конструктивной схеме могут потребоваться другие габариты, или мастер нашел свое, в чем-то очень устраивающее его оригинальное решение в конструкции каменки, наконец, может оказаться в наличии все необходимое для сварки.

Может быть, именно поэтому умельцы продолжают разрабатывать различные конструкции металлических банных печей. Само собой разумеется, что для того, чтобы изготовить такую печь, умельцу, владеющему сваркой, нужно достичь определенной квалификации, при которой его изделия отвечают самим высоким требованиям. В противном случае следует просто-напросто воспользоваться услугами сварщиков-профессионалов.

Интересна печь, разработанная группой авторов в составе Л.Н. Артемова и др. и защищенная патентом RU 2062956, 27.06.96 (рис. 6.5.1). В корпусе 1 печи имеется топка 2 с загрузочным окном 3 и колосниковой решеткой 4, под которой находится зольник 5 с выдвижным зольным ящиком 6. Корпус снабжен ограждением 7, стенки которого расположены с зазором относительно стенок топочной камеры и создают теплозащитную воздушную рубашку. Углубление 8 стенок корпуса образует емкость каменки.


Рис. 6.5.1. Металлическая банная печь с отдельным водогрейным котлом:

1 – корпус; 2 – топка; 3 – дверка топки; 4 – колосниковая решетка; 5 – зольник; 6 – зольный ящик; 7 – защитное ограждение; 8 – каменка; 9 – вертикальный патрубок дымохода; 10 – силовой фланец; 11 – горизонтальный патрубок дымохода; 12 – горизонтальный экран; 13 – отверстие экрана; 14 – водогрейный бак; 15,16 – трубы водогрейного бака; 17 – оребрение

Первая особенность печи – выполнение газохода в виде вертикального патрубка 9 с открытым верхним торцом, снабженным силовым фланцем 10 для установки водяного бака, и горизонтального патрубка 11 для соединения с трубой. Вторая – в снабжении печи горизонтальным экраном 12, установленным с зазором относительно стенок топочной камеры, что способствует максимальной теплоотдаче ее стенкам. Экран имеет по меньшей мере одно центральное отверстие 13. Наконец, самое интересное заключается в конструкции водогрейного бака 14, который снабжен специальным теплообменником, выполненным в виде двух коаксиальных труб: заглушенной снизу наружной 15 и внутренней 16. Наружная труба снабжена оребрением 17 из радиальных штырей, внутренняя имеет Г-образную форму и свободно опирается горизонтальным участком на дно бака.

Такое выполнение теплообменника обеспечивает устойчивую конвекцию (циркуляцию) воды в баке. Наиболее холодная вода поступает по внутренней трубе 16 в теплообменник, нагревается в зазоре между трубами, в силу чего поднимается в бак 14, а в нем устремляется в верхние слои. Бак просто опускается на силовой фланец 10 так, чтобы теплообменник оказался внутри вертикальной части газохода 9.

Описанная печь во многом хороша, она надежна и эффективна, в том числе и как водогрейное устройство, но сложна для изготовления, хотя что нашим умельцам не под силу.

А тем не менее издавна известна в народе конструкция печи, проще которой вроде бы и не бывает. Эта печь (рис. 6.5.2) состоит из корпуса 1 с топливником 2, отделенным колосниковой решеткой 3 от зольника 4. В топливник вварена наклонная труба 5 с заглушенным нижним торцом. Противоположный конец ее с открытым торцом вварен в емкость 6 (для горячей воды), установленную, естественно, выше топливника.

А как происходит теплопередача в этой печи от топливника к баку с водой? Труба 5 представляет собой не что иное, как открытый термосифон: так в современной технике именуется это теплопередающее устройство. Вода из бака 6 самотеком заполняет трубу 5, в нижней части которой, помещенной в топливник печи, кипит, как в обычном чайнике.

Паровые пузыри всплывают по трубе в бак, где схлопываются. При этом масса пара переносит тепло «испарения-конденсации», которое в десятки раз превосходит количество тепла, переносимого конвекцией. Кроме того, сама конвекция в термосифоне активизируется паровыми пузырями, что улучшает ее теплоперенос. При такой простой конструкции вода в баке греется очень быстро, и печь стоит рекомендовать домашним мастерам для самостоятельного изготовления, разумеется, при условии неукоснительного соблюдения герметичности сварных швов.


Рис. 6.5.2. Простая двухкорпусная металлическая банная печь:

1 – корпус; 2 – топливник;

3 – колосниковая решетка;

4 – зольник; 5 – наклонная труба; 6 – водогрейный бак

Сказанное выше свидетельствует о том, что прогресс в любой отрасли техники складывается, помимо прочего, и из творческого вклада отдельных мастеров. Таков, в частности, мастер В.П. Филипьев из г. Черноголовка, внесший столько оригинальных технических решений в печное дело, что пройти мимо них было бы просто неправильно. Некоторые из его решений рассмотрены далее.

Для большой сауны. По моему мнению (считает В.П. Филипьев), кирпичную печь устанавливать в бане нецелесообразно, так как топить ее надо не менее 5–6 часов (представьте, сколько нужно дров). При этом температура в парной (без пара) ограничена 80—90 °С (по правилам эксплуатации печей температура наружной поверхности кирпича не должна превышать 90 °С). Такая печь для сауны, где температура может быть существенно выше, уже не подходит.

С другой стороны, чаще всего на садовых участках горят именно сауны, так как хозяева мало уделяют внимания противопожарным правилам. Стены бани плохо защищают от металлических печей, трубы, как правило, выполняют из металла, который нередко со временем прогорает. Поэтому для производительных печей трубы рекомендуется делать только из кирпича.

Предлагается два варианта печи, которые отличаются, в частности, расположением выходного отверстия дымохода. Печи рассчитаны как на сауну, так и на русскую баню. Все зависит от интенсивности топки. В первом варианте (рис. 6.5.3) отверстие расположено со стороны, противоположной топочной дверце, во втором (рис. 6.5.4) – в верхней части боковой стенки. Это позволяет изменить расположение трубы. Кроме того, во втором варианте можно установить рядом с печью имеющий с ней общий дымоход камин, обращенный в сторону места отдыха.


Рис. 6.5.3. 1-й вариант печи В.П. Филипьева для большой сауны

В первой конструкции вода нагревается с помощью труб, вваренных в саму печь. Во второй на свободную верхнюю часть печи устанавливается бак из нержавейки. В этом месте, в кладке, разделяющей сауну и моечную, выполняется соответствующее размерам бака отверстие. Бак на 20–25 см выступает в моечную, где заправляется водой и имеет кран. Обе печи – непрерывного действия. Камни изолированы от дымовых газов и нагреваются за счет передачи тепла через металл. Обе печи имеют достаточно просторную топку с наклоном для лучшего сгорания дров. Поды печей также сделаны с наклоном для улучшения тяги и препятствуют выходу дымовых газов – «дымлению» через открытую топочную дверцу. В первом варианте горячие газы, охватывая с трех сторон короб с камнями, совершают полный оборот и выходят в трубу. Во втором – газы проходят между боковинами печи и наклонными стенками короба (в этом случае короб прогревается более интенсивно), далее наклонным листом отражаются к верхней передней части печи и через стальную трубу направляются в кирпичную трубу. Золу выгребают из ниши, расположенной ниже топочной дверцы, чистка находится выше.



Рис. 6.5.4. 2-й вариант печи В.П. Филипьева для большой сауны

Материал для печей – листовая сталь толщиной 6 мм. В качестве колосников используются стальные арматурные прутки ?22 мм, установленные с зазором 3–5 мм. Металлическую печь устанавливают непосредственно в сауне. Топка обращена в сторону комнаты отдыха и своей передней поверхностью отапливает это помещение. Боковая стенка корпуса печи прогревает моечную, основное тепло забирает сауна.

Для противопожарной безопасности печь обкладывают установленной на едином с нею фундаменте защитной стенкой толщиной в полкирпича (рис. 6.5.5). Кладку выполняют из красного кирпича на цементном растворе. Стенка, отделяющая моечную от сауны, отстоит от боковой поверхности печи на расстояние не более 1 см. Кирпич укладывают в шахматном порядке в зоне боковой стенки печи, а не доходя 5–6 см до ее верха, кладка переходит в сплошную до потолка. Образованные в кладке проемы позволяют печи прогревать моечную излучением.

Поверхность кладки со стороны моечной можно обложить керамической плиткой, не перекрывая проемы. Со стороны комнаты отдыха для предотвращения ожогов печь заглублена в сауну на 10 см и полностью открыта. На уровне верха корпуса печи кладку стенки переводят в сплошную до потолка. При кладке нужно оставлять между кирпичом и печью тепловые зазоры: боковые – 5 мм, а вертикальные – 10 – 20 мм. В сауне для предотвращения ожогов и уменьшения прямого излучения раскаленной печи до ее верхней части выкладывают стенку кирпичом, располагаемым в шахматном порядке, с отступом на полкирпича от корпуса печи. Кладку связывают со стенкой, примыкающей к топке.

Расстояние от корпуса металлической печи до любой деревянной стены с учетом защитного слоя кирпича должно быть не менее 25 см. Так как мощное тепловое излучение верха печи сопровождается еще и высокой температурой восходящего воздуха, деревянный потолок над печью также необходимо защитить. Был случай, когда при хорошей теплоизоляции боковых стенок печи возгорание бани началось с потолка, который был изолирован в этом месте только слоем жести. Лучше изолировать тем же кирпичом, уложенным плашмя над зоной печки на металлических уголках, закрепленных, например, между балками перекрытия или на специальных, приваренных к печи стойках. Размеры экрана над печью должны превышать ее собственные размеры в плане не менее чем на 25 см.

Рекомендуется следующий порядок обустройства сауны. После изготовления фундамента сверху кладут по всему периметру двойной слой гидроизоляции и два ряда кирпичной кладки на цементном растворе. Со стороны топки кладка на четверть кирпича должна быть смещена в сторону сауны для удобства выгребания золы. Пол комнаты отдыха желательно расположить на 2 слоя кирпичей ниже днища корпуса печи. Перед печью на пол укладывают 1 слой кирпичей размером не менее 51 ? 51 см, так как стального листа не достаточно из-за сильного теплоизлучения. Пол в сауне нужно поднять на 2–3 слоя кирпичей выше, что обеспечит лучший прогрев пола. Высота сауны – не более 220 см.



Рис. 6.5.5. Кирпичные ограждения металлических печей-каменок

После установки печи приступают к кладке защитных кирпичных стен и трубы. При наличии камина выходной патрубок печки наращивают соответствующей стальной трубой, которую вводят в отдельный дымоход сечением в 1/2 кирпича в кладке камина, объединяющийся затем с основным его дымоходом (сечением не менее чем в кирпич) в верхней части камина. Зазоры между кирпичной кладкой и металлической трубой печи должны быть не менее 5 мм по горизонтали и не менее 20 мм по вертикали для компенсациитеплового расширения деталей печи при топке. Зазоры следует уплотнить асбестом или стекловатой.

Печная труба не должна перевязываться с другой кладкой. С камином кирпичный экран можно перевязать 2–3 раза. В местах стыковки труб необходимо предусмотреть чистки. Задвижки печей устанавливают в кладке трубы. При топке сухими дровами для нагрева сауны объемом 20 м3 до температуры 100 °С в летнее время требуется около часа. При разогреве сауны печь топят интенсивно, далее для поддержания необходимой температуры оставляют гореть не более 4–5 поленьев. Так как металлические печи очень производительны и рассчитаны на быстрый прогрев бани, чрезмерная неконтролируемая топка после достижения заданной температуры может привести к перегреву сауны и загоранию деревянных конструкций.

Итак, что же можно уяснить из этого раздела? Главное – это то, что выбор банных печей поистине огромен, как покупных, тех, что можно изготовить на заказ, и тех, что можно сделать самостоятельно. А на что нужно обратить самое серьезное внимание? Ну конечно же на противопожарную безопасность, особенно в случае выбора металлической печи. Судите сами – печь, обладающая мощностью 67 кВт, позволяет получить температуру на поверхности стенок топки 700–800 °С. Вот почему, несмотря на наличие навесных экранов корпуса, металлические печи промышленного изготовления (а самодельные тем более!) в обязательном порядке как минимум должны иметь деревянные ограждения (фото 6.5.5). Если общая конструкция бани (компоновка и материалы ограждений) позволяет, металлическую печь ограждают кирпичной кладкой (фото 6.5.6).


Фото 6.5.5. Металлические печи в обязательном порядке как минимум должны иметь деревянные ограждения


Фото 6.5.6. Если общая конструкция бани (компоновка и материалы ограждений) позволяет, металлическую печь ограждают кирпичной кладкой

<<< Назад
Вперед >>>

Генерация: 0.073. Запросов К БД/Cache: 1 / 0
Вверх Вниз