Как определиться с требуемой тепловой мощностью банной печи?
Мощность отопительных приборов измеряется в киловаттах. Однако, производители банных печей практикуют иной подход – они указывают, какой объем парной эта модель будет гарантированно способна обогреть до уровня, соответствующего требуемому микроклимату в парилке. Естественно, при условии качественной термоизоляции последней.
Так обычно в паспортах и указывается – для помещений, например, от 10 до 16 м³.
Казалось бы – все очень просто. Определить объем парилки несложно, и так же лекго будет подобрать модель. Однако, особенности обустройства бани способны внести свои коррективы.
Ниже предложен калькулятор, который подсчитает, так сказать, условный или приведенный «объем» вашей парной, то есть с учетом всех необходимых поправок. С опорой на это значение можно будет точнее подобрать оптимальную печь.
Например, если получен результат, что необходима печь на 11 м³, то выбирать стараются так, чтобы это значение было примерно посередине диапазона возможностей приобретаемой модели. То есть, скажем, печь, рассчитанная на обогрев от 8 до 14 м³.
Несколько пояснений по проведению расчета.
- Понятно, что в первую очередь учитывается реальный объем парной. Для этого необходимо указать ее линейные размеры: длину, ширину, высоту.
- Банные печи рассчитаны на эксплуатацию в качественно утепленных помещениях. А на практике бывает, что бревенчатые или сложенные из бруса бани изнутри не утепляются. В этом случае довольно значительная часть тепла будет расходоваться на прогрев стен, которые обладают немалой теплоемкостью. Стало быть, необходима поправка.
- Если печь расположена полностью в парилке, то все выработанное тепло остается внутри этого помещения. Но если топка делается выносной (как раз по теме данной публикации), то часть тепловой энергии невольно будет растрачиваться и на прогрев предбанника и всей создаваемой конструкции «врезки» печи в стену. То есть тоже будет уместна корректировка результата.
- Имеет большое значение качество двери, ведущей в парную. Если это добротно утеплённая дверь с хорошей подгонкой, то значимых тепловых потерь через нее не предвидится. Но нередко устанавливаются обычные щитовые двери, а также входящие в моду стеклянные. Безусловно, термоизоляционные качества у них значительно ниже, и это тоже будет принято в расчет при проведении вычислений.
- Окно на улицу не является обязательным элементом интерьера парилки, но все же нередко имеется и оно. То есть, появляется еще одна лазейка для утечки тепла. Здесь имеет значение и качество окна, и его площадь. Если окно принимается в расчет, то в калькуляторе появятся дополнительные поля ввода этих данных.
- Могут сыграть свою роль и участки в парилке (на ее стенках или полу), облицованные керамической плиткой, кирпичом, камнем. Прогрев столь теплоемких поверхностей потребует дополнительной мощности печи.
- Результат будет показан в условных кубометрах, на которые и следует ориентироваться при выборе оптимальной модели банной печи.
Способы обкладки печей кирпичом
Как внешне проявляются основные способы кирпичной обкладки печей, показано на фото. Поз. 1 – сплошная облицовка. Снижает тепловой КПД печи: конструкции металлических печей рассчитаны на быструю теплоотдачу. Вдруг на пути тепла от топки в помещение появляется дополнительная преграда, ему не остается ничего иного, как вылететь в трубу. Применяется сравнительно редко, в случаях, когда значительная часть тепловой мощности печи отбирается водогрейным контуром или в декоративных целях, когда эффективность печи особого значения не имеет либо вообще нежелательна. Напр., если каминопечь просто украшает отапливаемое помещение.
Печи, обложенные кирпичом
Поз. 2 – простой тепловой экран. Отсекает ИК излучение печи от пожароопасных предметов. На техпараметры печи существенно не влияет. Поз. 3 – глухой экран-конвектор. С глухим экраном-конвектором можно ставить в баню печь заведомо завышенной мощности и топить ее на минимале
Это особенно важно, если баня каменная (подробнее см. далее)
В таком случае весьма желательно ставить печь из жаростойкой нержавеющей стали, т.к. в глухом экране на полной подаче воздуха она сильно перегревается.
Поз. 3 – облицовка-конвектор с продухами. Оптимальный для бани вариант: если обложить печь в бане кирпичом в виде экрана-конвектора с продухами (см. ниже), то, варьируя их количество и расположение, можно практически любую печь приспособить к любой бане. Практически значит, что объем парилки возможен примерно вдвое меньше рекомендованного ТУ на печь. Если конвектор с продухами сделан грамотно (см. далее), то время протопки бани не увеличится (возможно, даже уменьшится), пар останется мягким, а при топке на минимале печь не станет чрезмерно прожорливой.
Наконец, на поз. 4 – пример декоративной пожаробезопасной кирпичной облицовки печи. В данном случае особенно четко видно, как темный грубый металл с помощью кирпича зрительно «перетекает» в светлое натуральное дерево.
Подготовка к сооружению
Количество материала можно точно рассчитать, если сделать план проекта. Нужно продумать каждую делать, перенести ее на рисунок. Любой просчет критичен, поскольку переделать готовый портал невозможно. Его можно разрушить и построить заново. Во время расчета нужно учитывать ряд факторов:
Габариты печи (ширина, высота)
Во внимание нужно брать наличие ножек у печного оборудования.
Ширину между металлическими поверхностями, кирпичной кладкой. Нужно оставить 3 см для огнеупорного материала.
Оставить зазор, необходимый для расширения печных стенок.
Кладку, которая должна выступать за габариты печи на 25 см по бокам, сверху.
Нужно купить больше строительных материалов, на случай неудач.
Завершающие работы
После того как кирпичная кладка для металлической печи будет готова, её оставляют в покое на сутки. Затем поверхность кирпичных стен очищают при помощи дрели со специальной насадкой, и затем пыль смывают щёткой, используя воду с мылом. Кирпич приобретёт ровный и красивый цвет.
Обкладывать печь несложно, это можно сделать и самостоятельно. Это сэкономит денежные средства из семейного бюджета, а сам процесс обкладывания принесёт моральное удовольствие.
Кирпичная конструкция должна иметь под собой надежное основание, поэтому процесс обкладки печи начинается с обустройства сплошного или столбчатого фундамента. Имея в бане деревянный пол, следует позаботиться и о пожаробезопасности. Для этого в зоне расположения дверцы топки, укладывают металлический лист, прикрывая его сверху асбестовым материалом. Далее работы проводят в следующем порядке:
- выполняют основание, представляющее собою одно или двухрядную кладку;
- на основание монтируют печь;
- кладут первый ряд кирпича, по которому ведется монтаж всей конструкции;
- выкладывают постепенно следующие ряды экрана, оставляя внизу и сверху специальные отверстия для циркуляции воздуха, по ходу монтируют дополнительные элементы;
- выполняют кирпичный дымоход или устанавливают металлическую трубу.
При производстве работ нельзя забывать и о таких нюансах:
- для обкладки печи используют кирпич, предварительно замоченный на 30 – 40 минут в воде;
- швы между кирпичами не должны превышать 5 мм.
В остальном все, как в обычной кладке: проверка углов отвесом, а ровности каждого ряда – уровнем. Строгое соблюдение технологии – залог качества будущей конструкции.
Затраты труда и потраченные деньги на обкладку банной печи себя оправдывают с лихвой. Кирпичный кожух, повышает безопасность эксплуатации металлической печи, тепло распространяется равномерно, поскольку искусственный камень поначалу аккумулирует тепло, а потом его отдает. Да и сохраняется тепло намного дольше, париться в баньке можно комфортно несколько часов кряду. Преимущества налицо.
Обустройство фундамента
Сейчас в интернете можно найти много чертежей, фото, схем постройки фундамента под обкладку печи в бане кирпичом. Что представляет собой это сооружение?
Фундамент выполняется в виде четырехугольного колодца, высота которого равняется высоте печи. Для закрытия металлических стенок используют сплошную, или кладку с окошками, через которые не только забрасывают топливо, но и усиливается вентиляция вокруг нагревающейся поверхности.
По подсчетам специалистов, деревянные балки для пола способны выдержать до 650-700 кг нагрузки. Хотя практически, не рекомендуется давать нагрузку, больше чем 400 кг на 1 м². Поэтому, желательно еще усилить существующий каркас железной конструкцией из уголка (50 мм), или сваями винтового характера, при условии, что на экран пойдет примерно 180-200 кирпичей весом по 3,5 кг.
Алгоритм постройки фундамента
- Вырезать в полу (если он уже смонтирован) определенного размера квадрат, вырыть котлован глубиной примерно 35-45 см.
- Засыпать дно щебнем крупной фракции, уложить гидроизоляцию, установить опалубку.
- Разместить в каркасе фундамента куски арматуры, нанести необходимое количество мастичной гидроизоляции, залить конструкцию бетоном примерно на 15-20 см выше грунта.
- Вывести обычным кирпичом «подушку» на уровень пола, на которой будет размещена печь и обкладка.
- Подождать около 3-ех недель, пока бетон будет давать усадку, после чего уложить теплоизоляцию, стальной лист (толщина 3-5 мм) под печь.
Подготовка раствора
Для того, чтобы качественно обложить железную печь в бане лучше всего пользоваться классическим глиняно-песчаным раствором. Можно к нему добавить небольшое количество (примерно шестую часть) цемента марки 400. Этот ингредиент способен только усилить целую конструкцию, поскольку температура будущего экрана не будет достаточно высокой.
Поскольку глины требуется немного, то лучше всего ее купить в магазине стройматериалов. Для сельских жителей такой проблемы, как приобретение глины, не должно существовать.
Для подготовки раствора, необходимо взять просеянный песок и смешать с глиной в равных соотношениях. Воду добавлять постепенно, чтобы получилась густая смесь, которая могла бы легко соскользнуть з мастерка.
Какие еще материалы используют для обкладки печи в бане
Оказывается, что не только кирпичом можно обкладывать банные печи. Замечательным заменителем являются гранитные или мраморные плиты. Они также хорошо переносят температурные перепады, обладают большой массой и высокой теплопроводимостью. Кроме того, такая отделка придаст банному помещению необычно красивый и неповторимый вид. Позволить себе такую роскошь может не каждый, с финансовой точки зрения. Но если у вас сохранились какие-то остатки, то можно их использовать для сооружения печной перегородки.
Правда, с монтажом таких плит немного сложнее, в сравнении с кирпичной кладкой. Для обеспечения красивого вида обложенной печки, необходимо, чтобы работы выполнял специалист. По крайней мере, нужно хозяину хотя бы посоветоваться с таким человеком.
Также для обустройства теплового экрана используют минеритовые плиты. С их помощью стенка монтируется значительно проще и быстрее, даже в сравнении с кладкой, и способна выдерживать температуры 360-400⁰С. Но теплоемкость этого материала – невысокая, поэтому его можно использовать в качестве хорошей перегородки, которая не сможет накопить тепла.
Вентиляционные окна для конвекции отходящего и поступающего к печи воздуха
Это важная опция, позволяющая стабилизировать воздушные потоки «омывающие» печь и улучшить равномерность теплопередачи. Если она круглая (печь), то идеология вентканалов сохраняется. Постарайтесь их расположить симметрично, с трёх сторон (условно), по два окошечка сверху и снизу, так как примерно было бы в прямоугольной кладке.
Классический вариант: по два окна во втором ряду сверху и втором ряду снизу. Итак, с каждой стороны. Нижние отверстия обеспечат подсос холодного, а верхние – выдачу разогретого воздуха. Кроме того, циркуляция благотворно скажется на металле печи.
Разметка кладки
Чтобы кладка кирпичного экрана была выполнена совершенно верно, перед началом работ следует произвести разметку. Линией разметки будут определяться внешние границы будущего сооружения.
При разметке следует исходить из того, что ширина пространства, разделяющего поверхность металлической печи и внутреннюю поверхность сооружаемого экрана, не должна быть менее 0,5 см. Максимальная же величина зазора, как правило, не должна превышать 10 см. Такие пространственные требования обусловлены следующими моментами:
- если величина зазора окажется меньше указанного минимального значения, это чревато чрезмерным перегревом кирпичной конструкции и снижением ее эксплуатационного срока;
- если данное расстояние окажется чрезмерно большим, процесс нагревания кирпичного экрана очень замедлится.
Считается, что оптимальным является зазор от 3 до 5 см. Такие размеры позволяют добиться необходимых результатов, не вызывая перегрева кирпича.
Определив таким образом контур будущей кладки, его полностью укрывают тонким металлическим листом, необходимым для обеспечения пожарной безопасности. Под саму же кладку необходимо уложить листы асбокартона.
Популярные виды камня для отделки бани:
- Серпентинит (змеевик) Камень обладает лечебными свойствами: устраняет головные боли, снимает нервное напряжение, стабилизирует артериальное давление, помогает избавиться от заболеваний пищеварительных органов и простуды;
- Талькохлорит (талькомагнезит). Способствует улучшению памяти, поднимает настроение, борется со стрессами, повышает иммунитет. В работе используем производства Финляндии и России;
- Жадеит. Красиво смотрится в виде панно. Имеет дорогой вид, эффектный в разных вариантах отделки. Минерал полезен при ревматизме и остеохондрозе, предотвращает появление целлюлита.
Основные критерии выбора кирпича для обкладки
Чтобы ответить на вопрос, каким кирпичом обложить в бане железную дверь, нужно учитывать некоторые моменты. В подобном помещении очень высокие температурные нагрузки. Чаще всего пользователь выбирает из нескольких вариантов.
- Обычный кирпич красного цвета. Благодаря своей жаропрочности и прекрасных показателей теплоемкости такой вид материала может использоваться для создания экрана. Оптимальным вариантом является красный полнотелый кирпич, а вот пустотелый вариант не стоит использовать. Последний очень быстро нагревается, но при этом также быстро остывает. Этот вариант также характеризуется отличным внешним видом, при правильной кладке можно создать очень привлекательное устройство, способное украсить посещение бани.
- Силикатный кирпич. Не рекомендуется использовать для облицовки банной печи, так как компоненты, что входят в его состав не слишком хорошо переносят высокие температуры, особенно критические. Внешний вид готового изделия потребует дополнительную облицовку.
- Огнеупорная марка. Этот вариант с точки зрения эксплуатации наиболее оптимальный вариант, но он намного дороже обычного красного. Это наиболее желанный вид кирпича, если стоит вопрос, чем обложить печь в бане.
Огнеупорный кирпич отлично подходит для обкладки печи, но он намного дороже обычного
Когда выбран основной материал, следует заняться подготовкой вспомогательных инструментов и материалов, которые помогут обложить металлическую печь в бане.
Успешная облицовка печи будет гарантирована, если подготовить перед работой:
- Печной кирпич;
- Смесь из глины и цемента;
- Металлические уголки;
- Картон на основе асбеста;
- Специальные инструменты: кирка, мастерок, отвес и другие.
Какой кирпич использовать
Чтобы усилия не пропали даром, а результат радовал как можно дольше, надо уделить внимание выбору материала. Несложно догадаться, что простой кирпич, из которого строят дома, как красный, так и силикатный, для этих целей не подходит. Тут нужен материал, обладающий большой жаростойкостью, устойчивый к перепадам температуры, имеющий привлекательный вид
Промышленность предлагает большой ассортимент подобной продукции
Тут нужен материал, обладающий большой жаростойкостью, устойчивый к перепадам температуры, имеющий привлекательный вид. Промышленность предлагает большой ассортимент подобной продукции
Несложно догадаться, что простой кирпич, из которого строят дома, как красный, так и силикатный, для этих целей не подходит. Тут нужен материал, обладающий большой жаростойкостью, устойчивый к перепадам температуры, имеющий привлекательный вид. Промышленность предлагает большой ассортимент подобной продукции.
- Кирпич из шамотной глины. В его состав входит крупный кварцевый песок, кокс, графит. Комбинируя присадки, производители изготавливают материал, выдерживающий экстремальные температуры. Шамотный кирпич обладает отличными характеристиками, правда, имеет высокую цену.
- Динасовый кирпич изготавливается из кремнийсодержащего порошка с известковым молочком. Он отличается прочностью и жаростойкостью, но крайне восприимчив к температурным колебаниям. Использовать данный материал в помещении, которое большую часть времени не отапливается, – плохая идея.
- Тальковый сланец, разрезанный механическим способом, – отличный материал для декоративного оформления печей и каминов. Он не подойдет для сооружения полноценной печи, но для обкладки это лучший выбор.
- Клинкерный кирпич можно использовать, чтобы обложить железную печь в бане, но надо следить, чтобы между металлом и стеной оставался достаточный тепловой зазор.
Стоит также отметить, что ассортимент продукции не ограничен привычными прямоугольными кирпичиками, в продажу поступают изделия разной формы, что позволяет создать функциональную и уникальную по своему дизайну печь.
Тонкости обкладки печи кирпичом в зависимости от помещения
Печь устанавливают прямо в парилке или выносят топку в предбанник. Разберем нюансы каждого из вариантов.
В предбаннике
При монтаже важно помнить правила противопожарной безопасности. Минимальное расстояние от стены ‒ 0,5 м
Участки стен вблизи печи нужно обшивать теплоизоляцией, можно поставить защитный огнеупорный экран.
Расстояние от дверцы топки до стены, двери ‒ не меньше 1,25 см. Располагаться она должна по направлению к двери в парную.
Для агрегата с выносной топкой укладка перегородки выполняется поэтапно таким образом:
- Выбирается место под печь. Заливается фундамент (подробная инструкция приведена в разделе ниже).
- После полного застывания фундамента на него выставляется конструкция. На стене размечается проем под топку. Он должен быть больше, чем сама камера, на 25 см с каждой стороны. Точный выбор размеров проема под конкретную модель печи указан в техпаспорте изделия.
- Болгаркой вырезается отверстие. Куски лишнего материала, мусор убираются.
- Рекомендуется снова выставить печь на фундамент, чтобы проверить правильность проделанного отверстия, ровность основания.
- Печь убирается. Готовится теплоизоляционный материал.
- Берется базальтовый картон и разрезается на полоски. Крепится на стенки отверстия степлером. Затем керамоткань фиксируется таким же способом.
- На степлер крепится алюминиевая фольга.
- Берутся два листа минерита. Аккуратно вырезается отверстие под топку.
- Заготовки ставятся со стороны парилки. Монтируются к деревянным стенам на саморезы.
- Кирпич для облицовки замачивается водой. Готовится смесь для порядовки.
- Работа по кладке начинается в предбаннике. Первый ряд нужно уложить в полкирпича. Последние элементы ряда кладут поперек, так получатся красивые выступы.
- Во втором ряду оставляется место под зольник. Через него будет происходить циркуляция воздуха.
- Минимальное расстояние от корпуса печи до перегородки ‒ 3 см.
- При достижении высоты кладки выше топки в кирпичном ряду ставятся два стальных уголка. Это исключит соприкосновение с металлом.
- Теперь аккуратно обрезаются фольга и остатки картона. При образовании зазора его заполняют минеральной ватой. Хорошо уплотняют.
- На этом этапе начинается кладка в парилке. Печь ставится на фундамент.
- Присоединяется дымоходная труба.
- Проводится разметка. Создается перегородка в такой же последовательности.
В парной
Такое расположение менее затратно по материалам, но требует повышенного внимания и соблюдения правил пожарной безопасности. Встречаются конструкции открытого типа, когда камни уложены сверху печи. Поливая их водой, можно регулировать количество пара в помещении.
Пошаговое руководство установки агрегата в парилке описано в разделе ниже.
Рекомендуем к прочтению:
- Как прочистить дымоход
- Установка печи в бане
Технологии
Существует несколько проверенных технологий кирпичной кладки вокруг печного оборудования из металла:
- Тепловой экран. Ограждение из кирпича, которое не превышает габаритов печи по высоте. Способствует лучшей теплоотдачи.
- Сплошная облицовка. Она быстро отдает тепло окружающему пространству, из-за чего возрастают затраты на обогрев помещений. Эта технология применяется, когда необходимо сделать красивое декоративное оформление, пожертвовав производительностью печного оборудования.
- Кладка конвектора, которая имеет продухи. Подходит для металлических отопительных агрегатов. При этом размеры парилки не важны.
Обкладка чугунной печи
Керамическая плитка
Пожалуй, это один из универсальных материалов, которые часто используются в любых целях. Свою популярность такая плитка получила благодаря относительной дешевизне и неплохим характеристикам. Единственным ограничением у этого материала является его максимальная температура нагрева. Плитка не имеет никакого замкового соединения или зацепа, которые бы помогали материалу сопротивляться деформации при высокой температуре. Вот почему не рекомендуется использовать ее для печей, что сильно накаляются в ходе эксплуатации. А вот для камина это подходящий вариант.
Куда лучше с этой задачей справляется керамическая клинкерная плитка. Кроме того, она может имитировать любой вид отделки. Существуют изделия с имитацией кирпича, изразца, дерева, гранита или мрамора. К тому же клинкерная плитка износоустойчивее, прочнее и долговечнее. А покрытие может быть матовым или глянцевым.
Если вы хотите иметь оригинальную и недорогую отделку для своего камина или печки, то можете комбинировать вариант с декоративным кирпичом и керамической плиткой. Такое соседство тоже выглядит красиво.
Немаловажный момент: занимаясь отделкой печи плиткой, нужно подобрать качественный клей или состав, который не боится высоких температур. В противном случае, какая бы качественная ни была плитка, она может отвалиться из-за растрескавшегося клеевого состава. Не стоит экономить на этом.
А вот о том, как правильно выполнить облицовку печи кафелем своими руками, вы можете узнать из этого видео. Это поможет справиться с задачей быстро и качественно, сэкономив при этом некоторые средства на найме работников.
Кладочный раствор
Внутренняя поверхность кирпичной облицовки печи может нагреваться до 350-400 градусов, поэтому обычный цементно-песчаный кладочный раствор пригоден только для экрана банной печи, отстоящего от ее корпуса не менее чем на 7-8 см. В прочих случаях нужно использовать глиняно-цементный раствор, т.к. печной глиняный непрочен и гигроскопичен.
Для приготовления раствора для обкладки печи кирпичом нужно вначале просеять сухую глину сквозь сито с ячеей 1,5 мм. Далее подгоняется жирность глиняного раствора:
- Пробную порцию глины смешивают с горным или овражным песком фракции до 1 мм в пропорции 1:1 по объему.
- Затворяют водой и вымешивают до густоты теста.
- Скатывают в жгут (колбаску) толщиной ок. 2 см и длиной ок. 30 см.
- Дают просохнуть не на прямом свету 1-3 часа при температуре 30-15 градусов соотв.
- Сгибают жгут в кольцо.
- Если жгут глубоко потрескался в нескольких местах или переломился – исходный (базовый) раствор тощий, нужно дать больше глины.
- Жгут плавно согнулся или потрескалась только подсохшая корка – базовый р-р жирный, надо дать больше песка.
- Жгут более-менее равномерно по длине потрескался не более чем на 1/4 толщины – жирность базового р-ра оптимальна.
Пробную порцию рабочего раствора готовят, заменив 1/8-1/3 глины цементом от М400; обычно для начала дают 1/5 часть. Сухую смесь постепенно затворяют водой, вымешивая до густоты сметаны. Затем проверяют раствор на текучесть: обмакивают в него чистую кельму и вынимают, держа носиком вниз. Тут возможны 3 случая:
- Раствор стекает, оставляя на кельме пятна или полностью обнажая металл – воды много;
- Р-р стекает, оставляя на кельме бугристый слой с комками – воды мало;
- Р-р стекает, оставляя тонкий ровный слой – воды в меру.
Теперь нужно проверить раствор на липкость (адгезию); для кладки в пол/четверть кирпича это важно. Берут кирпич, обмакивают в воду, наносят кельмой на его постель слой р-ра в 3-5 мм
Тут же берут сухой кирпич и кладут на слой р-ра, не придавливая, немедленно поднимают. Раствор не должен тянуться за сухим кирпичом; допустимо налипание нескольких мелких, со спиченую головку, комочков. Если раствор тянется за сухим кирпичом, в базовом растворе нужно уменьшить долю глины и соотв. увеличить долю цемента.
Далее сухой кирпич опять кладут на раствор, пристукивают рукояткой кельмы и выдерживают 5-6 мин. Пробуют поднять, мокрый кирпич должен подняться вместе с ним. Если остается лежать или на весу постепенно отлипает – в базовом р-ре нужно дать больше глины и соотв. меньше цемента.