Чем отличается дровяная печь для бани, от любой другой печь для бани с закрытой каменкой купить, например отопительной или печи для приготовления еды? Почему нельзя, например, поставить отопительную печь, рассчитанную на обогрев дома площадью 50кв.м. в парную площадью 5кв.м., а печь быстро поднимет там температуру до любых значений, вплоть до жарких 120С ?
Чугунная отопительная печь-камин для обогрева дома.
Что же не так? Оставим в стороне вопрос регулировки температуры(а дровяные печи умеют это с помощью облицовки) и обратим внимание на влажность. Ведь именно влажность в воздухе поднятая паром делает микроклимат в парной мягким и полезным для здоровья. Для этого печь должна «уметь» давать пар.
В Русской бане без пара никуда
Вот тут и кроется главное отличие банных печей – возможность не только нагревать объём парной, но и быстро наполнять её легким, приятным паром. Для этого печь должна обладать тепловым аккумулятором, в качестве которых применяют камни и чугунные ядра или болванки. Чем сильнее будут они разогреты, том более легким и мягким будет получатся пар. В идеале температура аккумулятора не должна опускаться ниже 400С. Для того, чтобы температура не падала, нужна повышенная теплоёмкость, то есть масса должна быть существенной, не менее 5кг камня или чугуна на 1 м3 парного помещения.
Раскалённый прямым огнём чугун в печи по-серому
Как организовать такой нагрев камней или чугуна? Если вам нужен в основном, суховоздушный режим в парной – то почти без разницы как будут нагреваться камни, будет достаточно металлический корпус печи закрыть сеткой и засыпать камнями. Лежащие сверху на корпусе печи камни можно будет поливать небольшими порциями воды, по 50..100мл примерно 1 ковшик в 5..10минут. Дело в том, что при суховоздушных режимах, когда температура составляет в районе 100С, поддавать воды «побольше» не захочется – даже 100мл воды испарившись дадут очень резкий контраст с сильными ощущениями температуры. Влажность будет не превышать 5..15%, и этого, поверьте, будет достаточно даже самым «стойким» к жару.
При высокой температуре пара много не нужно — ощущается довольно тяжело
Но мы же с вами не про такой режим, верно? Для возможности веничного парения, для мягкого режима в котором смогут с комфортом находиться и женщины и дети нам нужно создать режим «Русской бани». Температура будет составлять 40..60С, а вот пара при этом нужно намного больше. Для поднятия относительной влажности до 50…80% поддачи воды должны быть в количествах по 0.5…2л за раз. Если у вас ковшик 200мл, то буквально подаётся по 10 ковшей воды непрерывно, за одну поддачу(кстати, именно для этого на рынке появились банные ковши по 300, 500 и даже 1000мл). Если при этом вся вода попала на высокую температуру(помним про 400С) – то пар получится тот что нужно – лёгкий, который поднимется под потолок и очень медленно будет спускаться вниз.
Именно в таком паре и проводятся все приёмы: его можно опускать вниз на полок с лежащим человеком опахалами и веерами, в нём нагревают в течение 2…3сек веники и парят. Или просто лежат и наслаждаются медленно опускающимся вниз бархатным паром.
В мягком паре находится легко и женщинам и детям
И если попытаться такой режим создать на печи для сауны, описанной выше, то пар получится довольно жгучим, оп будет плотным и горячим, так для таких количеств воды, камней уложенных сверху явно не хватит. Так как нагреваются камни только с одной стороны, снизу от корпуса печи, приличную температуру получат только нижние один-два слоя, которые отдадут свою температуру для испарения двух-трёх ковшиков воды и далее вода будет испаряться с «холодных» камней, лёгкого пара с которых не получить.
В паровой бане листья веников не сохнут
С этой задачей и пытаются справиться абсолютно все производители печей, при проектировании изделий именно для Русских паровых бань. Задача – организовать в месте поддачи воды неснижаемую температуру, чтобы и первый и десятый ковшик воды попал на высокую температуру.
Для этого есть несколько решений.
Самое действенное и испытанное столетиями – это кирпичная печь с прямым нагревом заряда для пара. Прямой нагрев – когда пламя непосредственным контактом греет камни или чугунные ядра. Т.е. нет промежуточного материала между огнём и камнями. Это позволяет передать энергию камням напрямую, нагревая их быстрее и до более высоких температур. Камней и чугуна в такие печи загружается из расчёта от 20 до 40кг на 1 кубический метр парной. Поэтому бросать воду можно в разные места загрузки, чтобы камни только что испарившие воду, могли восстановиться(тепло из центра нагретого камня передастся на поверхность за несколько минут). Также это нужно, потому что печи периодического действия – ко времени поддачи воды в каменку огня в печи уже быть не должно. Печь должна набрать температуру в массу заклада для всего цикла парения, так как подогреть их возможности уже не будет.
Кирпичная банная печь
Но сложности с такими печами также известны: стоимость, трудоёмкость, вес конструкции, обслуживание, растопка в течении 5…6 часов, и, пожалуй, самое главная – найти мастера, который точно знает как сложить из кирпича такую сложную конструкцию.
В серийной металлической печи, верхние камни, как мы выяснили, не могут обеспечить нужное количество(и главное, качество) пара. Неплохое решение – организовать закрытую каменку. Это что-то наподобие духовки, только внутри располагается не чугунок с картошкой и мясом, а камни и чугун для получения пара.
Закрытая каменка – металлическая ёмкость, загружаемая камнями, помещенная как можно глубже в камеру сгорания. Нагревается как минимум с 5 сторон, если она имеет форму параллелепипеда. 6-тая сторона, как правило, выходит в парную и имеет дверцу для получения доступа к нагретому заряду и подачи воды.
Закрытая каменка может быть в форме цилиндра, тогда одно из оснований отводится для подачи воды, а второе основание и боковая поверхность нагреваются контактом с пламенем.
Решение с закрытой каменкой не обеспечит такой же эффективный нагрев как в печи с прямым нагревом, так как между огнём и камнем уложенным в каменку, всегда будет прослойка из стали, собственно из чего и сделана сама каменка. Но зато весь объём загрузки будет нагреваться равномерно, и через путь и длительное время, но камни всё же нагреются до требуемых температур.
Но тут же возникает другая проблема. Сколько заклада можно поместить в такую каменку? Ведь у печи есть ограничение по размерам, и каменку, в которую помещается хотя бы 50кг расположить внутри топки крайне сложно. А если камни только что испарили воду и остыли – время для их восстановления понадобится не менее 20..30мин, ведь теплопередача будет тормозиться стенками из стали. Причём, если каменка надёжная и сделана из нержавеющей стали а не из конструкционной, то теплопроводность стали с легирующими добавками еще меньше, а значит, камни будут повторно нагреваться еще дольше. А ведь мы хотим получать пар…
Так что, с одной стороны, закрытая каменка даёт хотя бы небольшое количество лёгкого пара, но на полноценное парение, когда новый паровой пирог желательно создавать каждые 15мин, её, в подавляющем большинстве случаев, не хватит.
Но есть и другое решение. Новинка в банном печестроении – это каменка, которая сама по себе является и главным аккумулятором тепла и основным парообразователем. Если верхнюю часть топки выполнить в виде детали, которая уже будет иметь массу для теплоаккумуляции, то сразу же выполняется принцип кирпичной печи с прямым нагревом – тот заклад, который нагревается прямым огнём, он же и будет испарять воду. Мы уходим от проблемы медленной передачи тепла через металлическую прослойку.
Каменки прямого нагрева
Такая каменка может иметь массу от нескольких десятков до сотен кг. Чтобы эффективнее передавать энергию от пламени каменке(парообразователю) можно увеличить площадь поверхности соприкасающуюся с огнём с помощью рёбер, шипов, или просто сложной геометрической формой. Такую каменку можно углубить вниз, в топку, так, чтобы все 5 сторон контактировали с пламенем. Шестую, верхнюю сторону можно закрыть крышкой и установить дверцу, при открытии которой откроется доступ для подачи воды.
Даже при существенных объёмах воды, подаваемых за раз, такая каменка не снизит температуру и будет готова давать пар ещё и ещё.
Предпочтительно, чтобы такие каменки выполнялись из чугуна – этот материал лучше других выдерживает прямое попадание воды в нагретом состоянии, имеет большую теплоёмкость и лучшую теплопроводность, чем сталь.
Дополнительно в такие каменки можно дополнительно загрузить и камни и чугунные заклады, что даст еще больше теплоёмкости и возможности для получения пара. Так как загружаемое количество камней небольшое, они будут нагреваться до требуемых температур. Восстановятся камни также быстро, так как чугунная каменка останется горячей и сможет легко подогреть камни даже при отсутствии пламени.
Закрытая каменка действительно обеспечит лучший результат, чем открытые камни сверху, но даже этого будет недостаточно для настоящей паровой русской бани. И если нет возможности построить кирпичную печь по-серому – теплоаккумулирующие печи для бани с парообразователем прямого нагрева – лучший выбор на сегодняшний день.