Банные печи каменки: основные конструктивные типы и характерные отличия

Баня без генератора тепла и пара теряет свою основную суть, превращаясь в постройку помывочного назначения. Характерную для парной атмосферу невозможно создать без ее «пламенного сердца». Оно обеспечит идеальный для посетителей микроклимат, нагреет воду, подсушит или насытит влагой воздух, раскалит камни. Согласно требованиям парильщиков банная печь каменка обязана быть достаточно производительной, в меру прожорливой, безопасной, компактной. У каждого из банных строений неравнозначные габариты, а у владельцев уникальные гигиенические привычки. Потому агрегаты для поставки жара и пара тоже имеют свои отличия, влияющие на рациональный подбор печи.

Содержание:

• Принципы классификации банных печек
  • Материал как основа теплотехники
  • Вид топлива как критерий подразделения
  • Типы печей по способу топки
• О печах постоянной и периодической топки
  • Плюсы и минусы печей в зависимости от режима работы
  • Емкости для воды и каменки
  • Советы начинающим печникам
• Видео-рекомендации самостоятельным печникам

Принципы классификации банных печек

Грамотно подобранные печки-каменки обладают оптимальным набором теплотехнических качеств, определяемых в основном объемом помещения. Точнее, трех помещений: парильни, моечной и комнаты отдыха, т.к. чаще всего всю частную баню обрабатывает один генератор тепла. Согласитесь, недостаточно теплоемкий и мощный агрегат неразумно устанавливать в просторной парильне солидной семейной бани. Все равно придется менять на более производительную систему. В маленькой дачной баньке сооружать огромную печь несколько странно: она займет слишком много полезного пространства, и не будет работать «в полную силу».

Материал как основа теплотехники

Производительность банных печей зависит от габаритов топки, а такая немаловажная характеристика, как теплоемкость от технических характеристик материала. Сваренная из металлических листов или из готовой бочки печка-каменка для бани будет нагреваться в самом высоком темпе, но слабо держать тепло. Кирпичное сооружение топить нужно значительно дольше, но полученную в результате тепловую энергию оно старательней бережет.

Точного ответа на вопрос, металл или кирпич лучше применять в изготовлении банной печи, толком никто не дает. У обоих вариантов есть недостатки и неоспоримые положительные качества. Потому зачастую на практике в единой конструкции совмещают элементы из металлических сплавов с кирпичной кладкой, например:

• кирпичную каменку заключают в укрепляющий металлический каркас, сваренный из уголка;
• устанавливают в кирпичные стенки печки металлические топки, колы, направляющие панели для рассечения потока дыма, дверки топки, поддувала и отверстия для полива раскаленных камней с целью формирования пара;
• монтируют металлические вьюшки в кирпичных дымоходах;
• устанавливают металлические дымоотводные трубы, которые желательно утеплять и комбинировать с асбестоцементными аналогами;
• футеруют — обкладывают топку сварной металлической печки изнутри кирпичом и таким же методом увеличивают теплоемкость снаружи.

Внутреннюю кирпичную футеровку металлической каменки для бани обычно сажают на скобы, приваренные к стенкам топки. А вот наружная облицовка может быть «съемной», т.е. не закрепленной с помощью раствора. Если потребуется сократить период топки, кирпичную оболочку такой печки снимают, а после прогрева помещения снова обкладывают кирпичами печь.

В принципе, любая из банных печек может быть сделана только из кирпича либо сварена из металла. Технологические отверстия в кирпичном сооружении допустимо закрывать кирпичными вкладками. С металлическим вариантом вообще все предельно просто. Однако в приоритете разумная комбинация металла с кирпичом, потому что технические плюсы одного «покрывают» недостатки другого.

В изготовлении банных печек применяют кровельный металлопрокат толщиной 4-5 мм, качественно обожженный, равномерно красный тугоплавкий кирпич. Шамотный или гжельский материал огнеупорной категории используют для сооружения топливного ядра. Маркировка кирпича должна быть от М150 и выше. Металлические детали и корпус тоньше 4 мм быстро прогорят, они применимы только в случае погружения в кладку, пример: кляммеры металлических дверок. Не нужно покупать пустотелый кирпич и отбракованный материал с раковинами, трещинами и крупными сколами.  Силикатный кирпич вообще не приемлем, потому что не связывается традиционным для кладки печей песчано-глиняным раствором и впитывает влагу, образованную при перепадах температур.

Видео-советы начинающим конструкторам печек:

Вид топлива как критерий подразделения

Топят банные нагревательные агрегаты всеми видами применяемых в быту горючих веществ:

• природным газом, использование которого возможно только после получения разрешения в ПожНадзоре и в инспектирующих системы отопления государственных инстанциях;
• продуктами переработки жидких углеродов, если банная печь оборудована горелкой с регулятором подачи жидкого горючего;
• твердым топливом, преимущественно дровами, т.к. при топке углем слишком сложно контролировать процесс нагрева, не исключены взрывы и отравления просочившимися угарными компонентами.

Желающим соорудить безупречно работающую печку для любимой бани своими руками не стоит увлекаться сложными системами с горелками для газообразного и жидкого вида топлива. С собственноручным изготовлением электрооборудования дела обстоят еще сложнее, его лучше в готовом виде приобрести. Довольно внушительная оплата за электроэнергию редко устраивает владельцев банных построек, и для подключения электросистем не всегда имеются условия.

В экологическом и экономическом отношении среди применяемых видов топлива лидирую дрова. Для топки дачной небольшой баньки вполне хватает одного-двух небольших колотых поленьев. Потому классификацию мы приведем по дровяным печам, к тому же она аналогична делению на классы и типы печей, работающих на ином виде топлива.

Типы печей по способу топки

По способу топки банные нагревательные системы делятся на два основополагающих вида:

• Агрегаты постоянной топки, температуру в которых необходимо без ощутимых перерывов поддерживать во время приема процедур. К ним относятся металлические сварные конструкции, работающие на любом из приемлемых видов топлива, небольшие печки с футеровкой и электрическое оборудование заводского производства;
• Агрегаты периодической топки, которую топят лишь в период подготовки бани к мытью. Классический представитель периодических вариантов – печка для бани «по-черному», не допускающая использования помещения до полного прогорания дров. Усовершенствованные конструкции периодической топки строят из кирпича, но и металлические собратья с топкой обложенной изнутри кирпичом.

Конструктивное отличие печей постоянной топки от периодических собратьев заключается в наличии водонепроницаемой плиты, на которую уложены банные камни. Каменная закладка аккумулирует тепло и служит своеобразным испарителем, превращающим налитую на ее поверхность воду в целебный банный пар. Если камни лежат на непроницаемой плите, пар получать можно во время топки, не опасаясь залить дрова водой. Если печь каменка для загородной бани сделана не с плитой, а с решеткой, на которую горкой уложены камни со стальными и чугунными чушками, то получать пар можно будет только после полного прогорания дров.

О печах постоянной и периодической топки

Ясное дело, уложенные на решетку камни накаляются гораздо сильнее, да еще и прогреваются проходящими сквозь их толщу дымными газами. В основании засыпки периодической печки температура может достигнуть 1100ºС, а на вершине горки камней 600ºС. Камни порой раскаляются до пурпурного свечения, а выплеснутая на них вода превращается в мягкий тонкодисперсный пар, не дающий ожогов и не затрудняющий дыхание.

Плюсы и минусы печей в зависимости от режима работы

На монолитной или составленной из двух частей плите камни не «наберут» температуру выше 350ºС. Потому пар печек постоянной топки не отличается мягкостью. А при несоблюдении правил безопасности в баньках с такими генераторами тепла случаются ожоги не только кожи, но и носа с верхними дыхательными путями. Инфракрасное излучение электрооборудования может дать характерную красную сетку на коже. Однако у печек постоянной топки немало приверженцев, потому что они:

• являются оптимальным выбором для небольших личных банек, т.к. занимают минимум пространства;
• не требуют сооружения отдельного фундамента, необходимого для установки обогревательного оборудования весом более 700 кг. Для их устройства достаточно укрепить пол в зоне расположения путем монтажа дополнительных лаг;
• проще в изготовлении, особенно если собственник баньки планирует обустроить ее собственноручно;
• самый дешевый вариант;
• нагревают помещение быстрее, чем конкуренты периодической топки.

Минус в формировании тяжелого пара, но для обустройства миниатюрной баньки подходят только они. Во имя исключения контактных ожогов вокруг конструкции рекомендуют сделать деревянное ограждение. Металлический банный нагреватель, а также металлический дымоход согласно регламенту СНиП 2.04.05-86 необходимо располагать в 70 см от вертикальных сгораемых поверхностей и конструкций. Между топкой и противоположной стеной должно быть не менее 125 см. Между верхним перекрытием и верхней плоскостью печи не менее 80 см, а если потолок не защищен от угрозы пожара, то 120 см.

Собственники просторных бань, естественно, предпочитают кирпичные печки с периодической топкой. Пусть и крупны, и дороги, но легкий парок генерируют только они. К минусам их относят:

• массивность, требующую обязательного сооружения отдельного фундамента, обеспечивающего независимую усадку. Весят кирпичные печи в среднем 1200-1350 кг в зависимости от удельного веса материала. Чем больше номер в маркировке, тем больше плотность, значит, и масса кирпича;
• внушительные габариты, отнимающие немало пространства у парильщиков;
• долгий период топки, занимающий не менее 3х часов, но оправданный длительным остыванием печки и возможностью принимать процедуры в несколько заходов двум-трем семьям;
• невозможность во время приема процедур добавить в печь топлива, если она недостаточно протоплена;
• сложность строительства, весьма затруднительного для неопытного исполнителя.

Расстояние между возгораемыми вертикальными поверхностями и стенками кирпичной печки должно быть не менее 40 см. Верх кирпичной печки может быть удален от потолка с противопожарной защитой всего лишь на 25 см, а от незащищенного перекрытия на 35 см. Если поверхности вокруг банного агрегата обиты листовым железом или асбестокартоном, расстояние между печью и перегородками, между верхом и банным потолком допустимо слегка уменьшить.

Если решетку агрегата периодической топки дополнить непроницаемой горизонтальной перегородкой, то она сможет функционировать, как в постоянном, так и в периодическом режиме топки. Печки такого типа относят к агрегатам комбинированного действия. Изучение чертежа данной разновидности каменки для бани поможет понять, в чем отличие. В основном их строят из кирпича, но есть и металлические конструкции.

Основная задача заключается в увеличении теплоемкости, что достигается посредством увеличения габаритов агрегата и размеров каменной закладки. Слишком сложная конструкция, требующая точных расчетов, не востребована в среде самостоятельных мастеров, предпочитающих простые доступные решения.

Видео мастер-класс по изготовлению металлической печки:

Емкости для воды и каменки

Чаще всего кирпичные печки каменки сооружают со встроенным баком для воды, который может быть нижним, боковым или верхним. Между встроенным баком и кирпичными стенками оставляют зазор на тепловое расширение металлических элементов. Нередко котел или закрытый резервуар с краном банально устанавливают на печь. Отлично работает верхний бак, расположенный вокруг дымоходной трубы, он нагревает воду по самоварному типу. Емкость для сбора нагретой воды может располагаться отдельно от печи, если в ее топке расположен змеевик, соединенный трубопроводом с отдельно стоящим баком.

Правила расположения бака периодической печи ничем не отличаются. Аналогичны принципы устройства закрытых и открытых каменных закладок. У обоих типов нагревательных агрегатов каменка может быть открытой, в которой камни лежат на верхней плоскости горкой, и закрытой – т.е. перекрытой сверху округлым сводом или несколькими рядами кирпичной кладки.

Отличительные черты:

• первый отрытый вариант каменной закладки оснащают съемной металлической крышкой, которую снимают для поддачи воды на камни и возвращают на место после образования пара, чтобы тепло камней не расходовалось впустую;
• закрытую каменку оборудуют отверстием типа окошка с дверкой для подачи воды на каменную закладку. Хорошим приспособлением для устройства закрытой паровой камеры с верхним люком считают чугунные плиты с конфорками. Их, кстати, нередко применяют в качестве непроницаемых горизонтальных перегородок печек постоянной топки, на которых держится каменная закладка. Наличие конфорок практически не влияет на монолитность чугунной плиты.

Чаще всего любители банных процедур предпочитают открытую каменку, позволяющую любоваться раскаленной каменной грудой. Печка с открытой каменкой быстрее нагревает помещение, но и сохраняет ее не так долго, как агрегат с закрытой парильной камерой.

Советы начинающим печникам

• Перед сооружением каменки для личной бани из кирпича или из листового металла необходимо сделать чертеж с размерами. Можно воспользоваться типовыми чертежами.
• Под кирпичную печь нужно сделать монолитный бетонный или бутобетонный фундамент. Если вмещающие фундамент грунты сухие, его можно соорудить из кирпича, используя известковую или цементную смесь. В плане фундамент должен быть больше абриса печки на 5 см со всех сторон.
• Когда верх печного фундамента сровняется с линией пола, его выравнивают цементной смесью, сверху укладывают гидроизоляцию из рубероида в 2 слоя.
• Печку строят не сегментами, а завершенными рядами, используя смесь из равных частей глины и песка. Толщина швов не больше 3 мм. Перевязывать кирпичи разного качества в смежных рядах нельзя.
• Колосниковую решетку располагают на высоте 1 кирпича.
• Оптимальные размеры отверстия дровяной топки 25 см высота×35 см ширина, длина топки от 40 до 60 см.
• Трубу для банной печи делают чаще всего насадной, т.е. устанавливают на каменку. Между кирпичной трубой и деревянными элементами перекрытия и кровли нужно оставлять зазор в 10 см. При прохождении трубы из металла или асбестоцемента через кровлю расположенные рядом элементы покрывают войлоком, пропитанным раствором глины.
• Пол из возгораемых материалов независимо от типа печки нужно защищать посредством укладки сначала асбестового картона, затем листовой кровельной стали с настоятельно рекомендованной толщиной 10 мм. Перед топкой должен лежать металлический лист 50×70 см, расположенный длинной стороной вдоль печной стенки с топкой.

Видео-рекомендации самостоятельным печникам

Сведения об отличиях в конструкциях и способах действия печек каменок помогут правильно обустроить обожаемую баньку.