До какой температуры нагревается банная печь. Выбор банной печи. Сборка отдельных элементов печи в единую конструкцию

До какой температуры нагревается банная печь. Выбор банной печи. Сборка отдельных элементов печи в единую конструкцию

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.

Проблемы с дымоходами

Как бы я испытывал дымоходы. Программа.
1. Замеры в трёх точках - на выходе из печи (котла, двигателя), на выходе из трубы и где-то посередине.
2. Составить таблицу всех вариантов температур на выходе из разных теплоагрегатов - от 100С до 900С.
3. ППУ (потолочно-проходной узел, противопожарный узел) - по сути это укороченная шахта для прокладки дымоходов, как рекомендует, например, ф. Шидель. Они прокладывают шахту от потолка до выхода через кровлю и в ней протягивается воздух., охлаждая дымоход. Шахта препятствует нагреву чердачного помещения. Такой вариант нужен для дымохода банной печи, т.к. он сильно нагревается. А для водогрейных котлов (отопительных или снабжения горячей водой) наоборот, надо утеплять дымоход, т.е. использовать сэндвич.

Задача производителя - построить у себя баню с парной, печью и дымоходом и попробовать удовлетворить пожарным нормам:
1) не нагревать возгораемые материалы в парной выше 50С;
2) не отправлять в дымоход продукты сгорания, нагретые свыше 400С;
3) сделать атмосферу в парной оздоровительной для человека, а не губительной в присутствии жёсткого ИК, высокой температуры и недостатка кислорода.
4) гармонизировать нормы ГОСТА и Свода Правил МЧС с реальностью в Русской парной.

Характерные диапазоны температур.
А. 600-900С (температуры на входе в дымоход и выходе из него) технологический нонсенс для бытовых печей. Это отсутствие утилизации тепла. Пытаются использовать космические технологии для обеспечения жаростойкости и жаропрочности, теплоизоляция используется как огнестойкий материал. Борьба с разрушительной силой огня - пригоден жаростойкий жаропрочный дымоход (нержавейка, керамика, вермикулит) в вентилируемой шахте.
Б. 600 - 400С - верхние разумно допустимые пределы для бытовых печей - пригодны дымоходы по п. А. и кирпичные.
В. 400-200С - обычная практика для кирпичных отопительных (варочных) печей. Надо обеспечить стойкость к последствиям нагрева и образования к конденсата (атмосферного, если печь используется периодически - разогревается и охлаждается до уличных температур). Обычно используют кирпичные дымоходы, пригодны дымоходы по п. А, но они дороже кирпичных. До 300С разрешены асбоцементные трубы.
Г. 60-200С - котлы отопления, борьба с кислотным конденсатом. Для дымоходов используется керамика, асбоцементные трубы, кислотостойкая сталь (нержавейка). Из п. А пригоден лишь вермикулит.

Дискуссий «какая температура печи в бане » или о температуре вокруг печи в парилке — очень много. К сожалению, все они ведутся на интуитивном уровне и лишь некоторые специалисты посвящают этому вопросу целые исследования с использованием пирометров, термометров и другого оборудования. Как реально отличается температура печи бани и парилке от той, которую нам показывает термометр?

Любители бани — не строители и в своем большинстве согласуют режимы печи со своими ощущениями. Другая половина парильщиков поглядывает на градусник. Я решил узнать в чем разница между нашими восприятиями, между данными стрелки универсального термометра и что покажут нам цифровой измеритель температуры дистанционного действия.

Некоторые данные измерения температуры меня озадачили, о чем я в выводах и написал после видеосюжета.

По-большому счету, нас интересует не температура печи, а условия в парилке. Своя шкура — дороже чем крышка железки. Поэтому я измерял все, куда достреливал лазерный указатель прибора. Измерения температуры я хотел оформить схемой, но решил снять видео с ремарками. Внимание! Я использовал прибор с максимальным порогом измерения 330 градусов (кадры в топке печи)

Измерение температуры печи. Видео

Температура печи в бане. Выводы:

  • в парной, которая только нагревается, температура стен всегда меньше температуры воздуха;
  • не стоит переживать за то, что пол вы покрыли акриловым лаком — он практически всегда холодный и не нагревается выше 40 градусов;
  • стрелка термометра реагирует очень медленно на скачки температуры, ведь она интегрально показывает температуру с излучением корпуса самого термометра и стен;
  • сетка-каменка в нижней части более всего нагружена термически, если не допускать горения в самом стволе трубы, то она не нагревается более 200 градусов!;
  • кожух-конвектор нагревается медленнее всех остальных частей печи из-за сильного потока холодного воздуха от пола до верха печи;
  • в летний период времени, когда для прогрева парилки до 85 градусов необходимо 50 минут — НЕВОЗМОЖНО получить горячий камень, пользуйтесь генератором пара или
  • в парилках с проливными полами — полы холоднее чем в сухих парных — их надо сушить тщательно;
  • внешний экран сэндвич-трубы в большей мере нагревается от температуры воздуха, а не сквозь теплоизолятор внутри!
  • металлические части печи и сетки-каменки выше остальных деталей — металл быстрее нагревается

Конечно же, температура печи в бане зависит от сотни факторов, которые во всех банях очень разные, не говоря уже о , погоде, тяге и т.п.



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:

  1. Из какого металла делать печь для бани.
  2. Какая толщина металла будет оптимальной.
  3. Электроды какого типа стоит использовать, чтобы обеспечить максимальную прочность сварного шва.
От ответа на все эти вопросы, зависит быстрота прогрева парной, срок и интенсивность эксплуатации самостоятельно изготовленной печи.

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.
Минимальная толщина стали в топочной камере 4 мм, допустима только при условии применения AISI 430 и 08Х17Т. В других случаях, нужна толщина металла не менее 6 мм. Большинство мастеров рекомендуют при самостоятельном изготовлении печи, использовать конструкционную сталь толщиной 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.

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.