Отопление бани

Принцип работы печей заключается в том, что в качестве наполнителей (аккумуляторов) тепла используются гранитные камни, нагреваемые горячими газами при горении топлива. Таким образом, одновременно нагреваются вода и камни. В качестве топлива могут применяться все виды твердого, жидкого и газообразного топлива. Естественно, что каждая печь должна быть приспособлена для данного вида топлива.
Самым распространенным видом печей для бань является печь-каменка, предназначенная для топки дровами. Предпочтительнее использовать твердые лиственные породы деревьев (например, березу).
По толщине наружных стенок в зоне топливника, определяющих характер теплоотдачи, различают печи толстостенные (толщиной в кирпич) и тонкостенные (в полкирпича), тонкостенные с металлическими стенками, с футеровкой и без нее.
Для кладки печки-каменки предпочтительнее использовать огнеупорный кирпич на глиняном растворе с добавлением шамотного порошка.
Кладка стен ведется в полкирпича (или в кирпич) с хорошей перевязкой рядов и тонким швом. На кладку топливника расходуется примерно 150 кирпичей, 20 кг глины и 20 кг шамотного кирпича. Топливник состоит из поддувала, колосниковой решетки и установленного над ним котла с крышкой для нагрева воды. Топливник соединен каналами с камерой каменки, которая заполняется гранитными, обязательно круглыми, камнями массой 2-3 кг из расчета 45-50 кг камня на 1 м³ парильного помещения Чтобы ускорить прогрев каменки, к камням иногда добавляются (до 25% по массе) чугунные чушки, которые быстро нагреваются и хорошо аккумулируют тепло. Камера каменки закрывается дверцей (270x220 мм) из стального листа толщиной 1,5-2 мм. Объем емкости горячей воды рассчитывается на расход одним человеком 7-10 л воды с температурой 60-70 °С.
Конструкция печи-каменки и ее расположение должны обеспечивать обогрев всех помещений бани: парильни, моечного помещения и раздевалки.
Фундамент печи должен закладываться на глубину 500-600 мм из бутового или красного кирпича. Между фундаментом печи и стенами бани оставляется пространство не менее 60 мм, которое засыпается песком с последующей трамбовкой. Труба для выхода дыма может выкладываться из кирпича с внутренним каналом 190x190 мм, или же для этой цели может быть использована асбоцементная труба диаметром 150 мм. При этом деревянные элементы крыши нельзя располагать ближе чем на 150 мм от трубы. Это пространство должно быть заполнено теплоизолирующим материалом. Необходимо также предусмотреть на трубе специальный козырек («выдру») для исключения попадания атмосферной воды под крышу бани.
Достаточно простую по конструкции печь-каменку можно сделать из двух бочек.
Одна бочка в этом случае используется и как топливник, и как бак для нагрева воды. Бочка оборудуется топочной дверцей размером, например, 270-260 мм, колосниковой решеткой, поддувалом и зольником. Для этого хорошо подходит конструкция так называемой «печи-прачки». Другая бочка используется в качестве каменки. Для увеличения долговечности колосники должны быть сделаны из стальной арматуры диаметром 14-16 мм. Бак для воды (конической) формы должен быть установлен так, чтобы между его дном и колосниковой решеткой было расстояние около 250 мм для закладки необходимого количества дров. Бочка-каменка устанавливается на стойки и соединяется с топливником дымовой трубой диаметром 220 мм. Она должна быть оборудована дверцей (220x160 мм) для подачи воды и выхода пара. Дымоходная труба делается диаметром 150 мм. Эта печь-каменка относится к типу периодического действия (не может быть использована для одновременного парения и топки печи).
Очень простая печь-каменка непрерывного действия может быть преобразована из «печи-прачки».
При этом в бак вместо воды загружаются камни, а для нагрева воды используется обыкновенное ведро или другая подходящая емкость, устанавливаемая непосредственно в камни. Общим недостатком печей из стального листа является интенсивное излучение тепла через тонкие стенки (очень малая теплоемкость). Такие печки быстро нагреваются и быстро остывают. Этот недостаток устраняется, если топку обложить снаружи кирпичом. При этом между печкой и кладкой оставляется зазор для циркуляции воздуха. Но эти печки-каменки недолговечны.
Более эффективными являются печки, сваренные из листовой стали толщиной 4—6 мм.
Эти печи, как правило, обкладывают в четверть или в полкирпича. Печи такой конструкции универсальны, могут использоваться как в русской бане, так и в финской сауне.
Экономичный вариант печи получается при изготовлении корпуса печи из толстостенных труб большого диаметра.
В нижней трубе устраивается поддувало, колосниковая решетка и топливник. Прямоугольное отверстие поддувала и топливника закрываются дверцами из листовой стали толщиной 2—2,5 мм. В эту же трубу вваривается труба меньшего диаметра с заваренным задним торцом. В этот стакан закладываются камни будущей каменки. Наружное отверстие каменки закрывается дверцей прямоугольной формы из листовой стали. После этого приваривается бак для нагрева воды, сделанный из такой же трубы, что и топливник. К нижнему торцу верхнего отрезка трубы с помощью сварки крепится плоское кольцо из листовой стали с центральным отверстием. В отверстие кольца вставляется дымовая труба и также приваривается. Затем бак для воды устанавливается соосно с трубой топливника и снова сваривается по периметру. Для отбора горячей воды бак оборудуется сливным краном. Вода в бак наливается обычным ведром, а при наличии водопровода — с помощью резинового шланга.
В качестве печки-каменки для мини-бани можно использовать водогрейную колонку заводского изготовления (например, колонка водогрейная для ванн КВУ-1, универсальная, с оцинкованным баком и чугунной топкой).
Для начала удаляется теплоизолирующий слой из круговой щели между стенками топливника и внешней оболочкой. После этого снаружи топливника устраивается коробка из листовой стали, открытая со стороны дверцы топливника и сверху. Коробка может быть прямоугольной формы и сложена из красного кирпича. Опоры коробки (лапы) делаются из листовой стали толщиной 4-5 мм. Коробка заполняется гранитными камнями и при нагревании играет роль каменки.
Печи для саун не имеют встроенных водогрейных емкостей. Подогрев воды осуществляется обычно с помощью водяных труб, проходящих через топливник. Бак для горячей воды должен находиться в отдельном моечном помещении. В качестве примера могут служить каменки для саун, нагреваемые при сжигании дров.
Наибольшее распространение получили электрокаменки, так как ими удобнее пользоваться: они быстрее разогреваются, в них легко поддерживается заданная температура, а помещение не загрязняется дымом и копотью.
Такие печи обычно не имеют массивной кладки, поэтому должны работать непрерывно. Они включают в себя корпус круглого или прямоугольного сечения из стального листа толщиной 2-3 мм, электронагреватели и тепловую защиту. Каменка располагается на решетке в корпусе печи. Масса камней, размеры корпуса и электрическая мощность ТЭНов (теплоэлектронаг-ревателей) выбираются в зависимости от объема сауны. Существует достаточно много электронагревателей для саун заводского изготовления.
Электрическая каменка должна устанавливаться на теплоизолирующей плите (или фундаменте) на расстоянии не менее 100 мм от стены.
Электрическая проводка должна собираться из четырехжильного кабеля в металлической защитной трубе. Электрическая защита и щит управления устанавливаются в предбаннике. Корпус печи должен быть обязательно заземлен. Чтобы избежать случайных ожогов от соприкосновения с раскаленным корпусом электрокаменки, необходимо устроить деревянные ограждающие барьеры.