Схемы печей для бани в силу своей специфики имеют значительные отличия в конструкции от схем классических печей, которые используют для обогрева жилых домов. Банные печи называют каменками, так как схема конструкции печи для бани предполагает обустройство спецкармана, заполняемого грудой камней. Банная печь обладает высоким показателем теплоемкости и нагревает помещение банного комплекса за относительно короткое время.
Существует несколько типов схем печей для бани, которые владелец может сделать своими руками при наличии необходимых навыков и опыта. Наиболее распространенными типами схем печей для бани, которые изготавливаются своими руками, являются следующие:
- Колосниковая топка. Этот тип имеет в своей конструкции специальный отсек – поддувало. Наличие этого конструкционного элемента позволяет создавать внутри топки высокотемпературное пламя. Такая система дает возможность в кратчайшие сроки прогревать воздушное пространство парного отделения. Такая печь идеально подходит при использовании в качестве топлива дрова.
- Бесколосниковая топка. Этот тип печей имеет более простую конструкцию, является экономичным и простым в обслуживании, бережно расходует топливо, однако такие печи являются очень требовательными к качеству используемого топлива.
Для создания конструкций печей для комплекса помещений бани могут использоваться такие материалы, как огнеупорный кирпич и металл. При использовании обожженного кирпича для создания конструкции печи потребуется привлечение опытного специалиста – печника.
Печь из металла является более простой в изготовлении и, помимо того, что такую печь можно приобрести в специализированном магазине, ее также при желании и наличии соответствующего опыта у владельца банного комплекса можно изготовить собственноручно.
Печи для банного комплекса из обожженного кирпича
В оснащении банного комплекса русской бани чаще всего еще с древнейших времен использовались печи, выложенные из такого стройматериала, как кирпичи из обожженной глины. В процессе изготовления такой печи для ее кладки применяется глиняный раствор. В настоящий момент такие печи являются одними из наиболее популярных конструкций, так как использование схемы печи для бани из кирпича позволяет добиться того, что в помещении происходит формирование отличного сухого пара.
При разработке схемы кирпичной печи для бани в качестве стройматериала применяется проверенный временем классический тип красного жаростойкого кирпича из обожженной глины, который обладает повышенным показателем прочности.
В качестве связующего материала применяется специальный глинопесчаный раствор, приготовленный в определенном соотношении, помимо этого в процессе создания конструкции печи требуется учитывать некоторые особенности и нюансы, особенно это относится к процессу подготовки раствора:
- Глину для приготовления раствора следует использовать красную, она предварительно подвергается замачиванию на несколько дней, после осуществляется вымешивание размоченной глины до тех пор, пока она не приобретет консистенцию однородного киселя.
- Пропорции при приготовлении раствора для кладки из глиняного киселя с песком, следует соблюдать соотношение 1:2 или 1:3. Дальнейшее приготовление раствора заключается в подгонке массы под необходимое состояние.
Критерии готовности раствора к проведению работ по кладке печи определяются по поведению раствора. Прилипание раствора к рабочему инструменту свидетельствует о высокой жирности состава. В этом случае к раствору добавляется песок и вода. Если раствор начинает рваться и тяжело намазывается на поверхность кирпича, то к составу следует добавить глиняного киселя.
Наиболее распространенными моделями печей, смонтированных из кирпича, является печь с изготовленной мойкой из чугуна и модель печи для бани, которая в своей схеме имеет верхнее расположение емкости для воды комбинированного типа.
Для строительства печи с мойкой из чугуна потребуется подготовить следующие материалы и комплектующие:
- кирпич красный обожженный в количестве 220 шт.;
- раковина, изготовленная из чугуна – 1 шт.;
- дверцы металлические необходимые одна — для чистки и вторая — с отверстиями;
- задвижка металлическая для регулировки тяги, имеющая размер 13х13 см;
- металлический уголок 40 мм и толщиной металла 4 мм;
- емкость для воды размером 250х350х270 мм.
Работы проводятся в определенном порядке и с соблюдением всех технологических норм и требований.
Первые 2 ряда кирпича выкладываются сплошной кладкой. В процессе выкладки третьего ряда монтируется дверца для топочного отделения. Дверцу следует использовать ту, которая имеет отверстия в своем корпусе. Одновременно с монтажом дверцы для топочной, при выкладке третьего ряда устанавливается дверца для чистки дымохода. На этом этапе начинается выкладка перевальной стенки.
В процессе выкладки четвертого ряда осуществляется монтаж водогрейной коробки. При укладке кирпичей, входящих в пятый ряд, проводится перекрытие дверцы чистки. В процессе монтажа шестого ряда осуществляется формирование топочной камеры с дымовой трубой и проводится перекрытие топочной дверцы. При формировании перевальной стенки требуется провести стесывание верхнего кирпича.
В процессе выкладки седьмого, восьмого и девятого рядов проводится перекрытие водогрейной коробки и формируется основание под раковину. На девятом ряду требуется провести стесывание углов кирпича для более плотного прилегания раковины.
При монтаже десятого ряда ставится стальной уголок и раковина. Последующие 20 рядов используются для монтажа дымовой трубы, а задвижка устанавливается на 30 ряду.
Для каменки с верхним размещением бака для воды потребуется подготовить:
- кирпич – 190 шт.;
- колосниковая решетка 300х200 мм;
- плита чугунная 470х380 мм;
- заслонка;
- 2 дверки – большая для топочной и маленькая для поддувала;
- пластины стали;
- бак для воды.
Конструкция печи состоит из 21 ряда кирпича, с 21 ряда начинается формирование вытяжной трубы. Дверца для поддувала устанавливается на втором ряду, колосниковая решетка на четвертом. Дверца топки ставится на пятом ряду. Камера топки формируется при монтаже шестого и седьмого рядов кладки. С 10 по 13 ряды проводится формирование тепловой камеры для камня, Задвижка устанавливается на 20 ряду.
Схемы конструкций печей для бани из металла
При монтаже печи для бани из металла схема конструкции должна быть правильно рассчитана, так как от правильной схемы конструкции зависит не только качество обогрева помещений, но и безопасность эксплуатации печи для бани из металла.
Чаще всего при монтаже печи для банного помещения с использованием металла агрегаты можно изготовить в двух вариантах:
- вертикальном;
- горизонтальном.
Горизонтальные металлические печные агрегаты изготавливаются с использованием бочки, а в конструкции вертикального агрегата используют отрезок трубы соответствующего диаметра.
Для обогрева небольшой бани оптимальным является использование закрытой металлической печи. Такое устройство достаточно легко конструируется в домашних условиях при наличии необходимых навыков работы с металлом. Этот тип конструкции является очень компактным. Но такая печь имеет существенный недостаток: она обладает небольшим показателем теплоемкости, этот недостаток конструкции можно устранить, облицевав ее кирпичом.
Открытый тип печи можно использовать для более крупных банных комплексов.
Такая конструкция банной печи отличается от закрытой наличием у первой каменки.
Для монтажа металлической печи потребуется перед проведением работ подготовить требуемые материалы и инструменты:
- труба металлическая или бочка;
- пластины металлические толщиной не менее 10 мм;
- навесы для крепления дверок;
- труба для монтажа дымохода;
- огнеупорный кирпич для проведения облицовочных работ;
- бак для нагрева воды;
- камни для наполнения каменки;
- сварочный агрегат;
- ножницы по металлу;
- молоток;
- пассатижи.
Перед проведением монтажа составляется подробная схема конструкции с указанием размеров всех элементов конструкции.
При обустройстве банного комплекса следует особое внимание уделить месту расположения и монтажу агрегата для обогрева банных помещений. Схема установки любой конструкции печи в бане требует подготовки под нее отдельного фундаментного основания. В процессе выбора места для размещения отопительного агрегата следует выбирать с учетом того что в процессе функционирования печи обогреваться ее теплом должна не только парная банного комплекса, но и остальные помещения. Помимо этого эксплуатируемая печь должна обеспечивать владельцу банного комплекса максимальную безопасность.
Существует две схемы возможного монтажа банной печи:
- Установка печи полностью в парной.
- Установка печной конструкции с выносом топочной дверцы в другое помещение, смежное с парной.
Обе эти схемы имеют свои недостатки и преимущества.
При установке печи в парной без выноса дверцы топочной имеется возможность оперативно контролировать интенсивность горения топлива, а недостатком такой схемы является то, что при небольшой площади парной сложно найти место для размещения дров. Помимо этого в парной происходит интенсивное выжигание кислорода, что тоже является большим недостатком.
Хорошая банька в своем доме давно стала проверенным средством сохранять здоровье, снимать напряжение и накопленную усталость. В домашних условиях выгодно и удобно использовать банную печь с электронагревом. В доме на природе или на даче лучшим вариантом признана банная печь из металла, работающая на твердом топливе. Сегодня из металла легко купить, заказать в слесарной мастерской практически на любой вкус, любое топливо и мощность нагрева. Но при наличии смекалки, инструмента и подходящего материала проще и дешевле изготовить банную печь из металла своими руками.
Преимущества такой банной металлической печи неоспоримы:
- Есть возможность «вписать» печь в банное помещение по собственным представлениям об удобстве;
- Малый вес и прочная конструкция банной печи позволяют легко транспортировать даже в собственном автомобиле;
- Конструкция печи позволяет достаточно просто вносить изменения и усовершенствования с минимальными затратами труда и материалов.
Приступая к изготовлению банной печи, стоит определить ее расположение в парной, основные геометрические параметры, исходя из потребностей в нагреве. Чертежи наиболее удачных банных печей из металла можно скачать в интернете, при необходимости сделать свои поправки. Выбирают печь, прежде всего, исходя из удобства использования печью, мощность нагрева принимаем - 1 кг дров на 1 м 3 помещения парилки.
Один из наиболее удачных вариантов печки
Для изготовления банной печи не потребуются специальные марки металла, используются доступные сорта листового металла и трубы. Благодаря продуманности конструкции приведенный вариант банной печи из металла реально собрать своими руками, изучив чертежи. Изготовленная по размерам на приведенном чертеже, печь из металла легко прогревает помещение парилки в 15 кубов.
Банная печь разделена на несколько секций, расположенных в одном корпусе - отрезке трубы диаметром 500мм и длиной 1300-1350мм:
- Топочная камера, объемом загрузки до 10 кг дров, находится в нижней части корпуса.
- Каменка, имеющая отдельное отверстие для закладки парного камня и набрызгивания воды.
- Бак с подогреваемой водой. Нагрев происходит через стенку трубы дымохода. Благодаря съемной верхней крышке достаточно просто чистить и обслуживать емкость. Воду можно забирать как через верх, так и используя дополнительный штуцер или кран, вмонтированный в стенку бака.
Кроме основных секций, в конструкции печи использована разделительная камера между каменкой и водяным баком. В этой полости будет интенсивно накапливаться сажа, поэтому через специальное окно, закрытое накладкой, следует периодически ее удалять.
К сведению! Указанная конструкция является самой безопасной и практичной в использовании, требует минимального количества раскройных и сварных работ.
Прежде чем начинать постройку печи, убедитесь в прочности трубной заготовки, отсутствии трещин или локальной деформации металла.
До начала раскройки трубы под банную печь предварительно удалим слой ржавчины и окислов, присутствующих на поверхности металла, с помощью ручного пескоструйного аппарата или щетки для чистки металла. Использовать химические составы на основе фосфорной кислоты не рекомендуется.
Для изготовления банной печки нам будет необходимо:
- Сварочное оборудование и материалы,
- Лист металла толщиной 5мм и размерами 60х350см,
- Фурнитура для изготовления навесов дверок, штуцер или отвод для горячей воды,
- Металлические трубы для выведения газов из топки диаметром 108мм — отрезок в 100см, трубы обогрева каменки диаметром 60мм - четыре отрезка.
Учитывая тот факт, что максимальную опасность для человека представляет угроза отравления угарными газами, разработчиками данной конструкции банной печки были предприняты меры для уменьшения количества сварных швов в топочной части
Последовательность изготовления печи для бани
Размечаем трубу по размерам на чертеже. Из листа металла с помощью газовой сварки или угловой шлифовальной машины вырезаем 6 кругов диаметром 500мм.
Из вырезанных круглых заготовок отбираем две, которые входят внутрь трубы с минимальными зазорами между краями плоских блинов и внутренней стенкой трубы. Эти две пойдут на верхнее и нижнее днище топки.
Размечаем положение верхней крышки топочной камеры на расстоянии 450мм от среза трубы, с помощью мела делаем риски на внутренней поверхности трубной заготовки. Размечаем месторасположение дверцы топочной камеры, поддувала и каменки. Аккуратно вырезаем окошки с помощью «болгарки» — угловой шлифовальной машинки. Вырезанные прямоугольные фрагменты используем для изготовления дверок. Для этого привариваем с помощью электросварки петли навесов в местах крепления дверок.
В круглой заготовке верхней стенки топочной камеры вырезаем четыре круглых отверстия диаметром 60мм и с помощью электросварки ввариваем отрезки жаровых труб, используемых для нагрева каменки. На свободные торцы приваренных труб устанавливаем заготовку верхней стенки каменки и привариваем. В итоге получаем две плоских блина, соединенных между собой четырьмя трубами.
Устанавливаем корпус банной печки в вертикальном положении и помещаем полученный узел из четырех жаровых труб и двух круглых днищ внутрь трубной заготовки. С помощью электросварки привариваем круглую верхнюю стенку топочной камеры на свое место, согласно чертежу.
1, 2, 19, 20, 28,29 - дверцы и элементы топки, поддувала; 3 - задвижка; 7, 8, 9, 10 11, 12, 13 - секции топки и каменки — стенки поддувала; 14, 16, 18- днище; 15 - колосниковая решетка; 17 - отверстие для пополнения воды; 21, 24 - люк для загрузки каменки; 23 - трубы разогрева каменки; 25, 26 — основная труба для отвода газов; 27 - кран отбора горячей воды;
Внимание ! Сварку верхнего днища топки следует производить в несколько проходов с максимальным качеством.
Переворачиваем корпус банной печки, устанавливаем вертикально, аналогичным способом привариваем верхнее днище промежуточной камеры. Далее необходимо установить в корпус и приварить круглый блин самодельных колосников, днище печки и днище водяного бака. Для изготовления колосников можно выбрать из двух путей:
- Можно использовать один из блинов-заготовок, предварительно высверлив в центральной части сетку сквозных отверстий диаметром 10мм, отстоящих на расстоянии друг от друга на 15-20 мм. Для этого лучше выбрать самую «прослабленную» в размерах заготовку - ту, у которой самые большие щели между внутренней поверхностью корпуса банной печки и наружным диаметром «блина».
- Более предпочтительным вариантом считается использование готовых чугунных колосников, подходящих по размеру. Для их установки в «блине» болгаркой вырезается окно по размерам колосника, который крепится с помощью четырех болтов и пары полосок металла.
После установки колосников приваривается днище печки — ее нижняя стенка. В корпусе печки металлическая заготовка устанавливается с отступом от края на 10-15мм.
Не менее ответственным этапом является установка днища водяного бака в верхнюю часть банной печи. Конструкцией банной печи из металла предусмотрено, что через центральную часть бака проходит труба отвода продуктов сгорания, и расположена она не соосно с цилиндрическим корпусом печи.
Важно ! Приварить дымоход к нижнему основанию бака необходимо с дополнительным контролем геометрии взаимного расположения трубы и днища.
Сварочный шов проваривается минимум дважды, только после этого нижняя стенка с дымоходом устанавливается в корпус банной печи и приваривается по контуру.
Верхняя крышка водяного бака выполняется легкосъемной, для ее крепления на корпусе печки можно использовать пару обычных фиксаторов или же просто придавить сверху тяжелым предметом. На дымоход можно одеть кольцо для уплотнения щели между отверстием в крышке и трубой.
На завершающем этапе навешиваются дверки топочной камеры, поддувала и каменки. Окошко для очистки промежуточной камеры между каменкой и водяным баком лучше закрепить с помощью болтов, с использованием уплотнительной прокладки.
Декоративная отделка
Современные лакокрасочные материалы позволяют защитить даже сильно нагреваемые части печи из металла. Высокая влажность и горячий воздух неизбежно приведут к интенсивному ржавлению поверхности металла, даже закрытой теплоизоляцией или облицованной кирпичом.
Наиболее оптимальным вариантом для обработки поверхности металла будут кремнийорганические краски, выдерживающие нагрев до 250 о С. Для стенок топочной секции лучше применить специальные порошковые краски из термореагирующих составов или на основе порошкового алюминия. Испытать стойкость защитного покрытия лучше на отдельных обрезках металла. Поверхность металла банной печи обезжиривается и покрывается в несколько слоев с промежуточным прогревом конструкции.
Установка банной печи из металла
Наиболее предпочтительным вариантом считается установка печи из металла, с выходом загрузочного окна топки и поддувала в помещение предбанника. Для этого к корпусу могут быть добавлены специальные загрузочные короба.
Некоторое усложнение конструкции с лихвой компенсируется преимуществами:
- Протапливать печь и прогревать баню удобнее из предбанника;
- Помещение предбанника будет достаточно прогрето, что тоже добавляет комфорта и удобства пользования баней;
- При неправильной работе печи или проблемах с дымоходом угарные газы не попадут в помещение парилки.
Для установки банной печи из металла необходимо вблизи от корпуса выполнить облицовку стен несгораемыми материалами, допускается применение легкосъемного кожуха — теплоизолятора, закрывающего стенки топочной секции печи. Такое устройство предохранит от ожогов и поможет регулировать температуру в парилке без вмешательства в работу печки. Аналогично следует поступить с трубой дымохода.
Банная печь из металла должна устанавливаться на фундамент, лучше с термостойкой изоляцией и металлической основой.
Собрать самостоятельно каменку для своей бани — весьма смелое и ответственное решение. Впрочем, изобретать ничего нового не нужно. Давайте рассмотрим подробно конструкцию каменки с сухим паром, подберём материал и определим оптимальный порядок выполнения работ.
Для примера рассмотрим одну из типовых конструкций для сухого пара и дополним её вынесенной топкой, удобным зольником и дополнительным теплообменником.
Из чего, чем и как варить печь для бани
Конструкционная сталь демонстрирует образцовую прочность и твёрдость при нормальных температурах, но не в дровяной печи при нагреве свыше 400 °С. Все процессы, химические и физические, в нагретой стали ускоряются тысячекратно: образование окалины, выгорание углерода, температурная усталость и линейные деформации. Итог — подобрать жаростойкую сталь для зоны высоких температур не так просто.
Существует два пути решения проблемы: наращивание толщины металла свыше 12-14 мм для повышения срока службы печи или использование стали с высоким (более 18%) содержанием хрома. Последнее часто затруднительно из-за необходимости владения сваркой типа MIG/MAG или TIG, чтобы соединять детали, а также по причине малой доступности специального металлопроката. Но если возможность есть, выбирайте для топки жаропрочную AISI-310S (её аналог 20Х23Н18) в отожжённых листах толщиной 6-8 мм.
Есть другое, достаточно эффективное решение, помогающее сократить коррозионный износ — охлаждение нижней части топки водяным контуром или воздушной конвекцией. Теплообменники, включенные в конструкцию топки, должны изготавливаться из такой же стали. Все остальные элементы: горловину, дымоход и корпус, допускается сваривать из конструкционной углеродистой стали обычными электродами с рутиловым покрытием.
А вот с топкой всё сложнее: сваривать детали следует неплавящимся электродом с использованием флюсовой присадки, содержащей серу и титан в промежуточном виде. Предварительно проведите пару экспериментальных свариваний на обрезках той же толщины, чтобы установить минимально необходимый для сварки ток. Сварочная ванна защищается аргоном при подаче около 7 м 3 /ч. При отсутствии специальных типов дуговой сварки можно провести сваривание деталей обычной MMA, используя электроды ОК-67.13(15).
Распускаем листы: чертежи и размеры деталей
Сперва определимся с размерами топки. Камера шире 300 мм будет слишком просторной для концентрации температурного очага свыше 450 °С, а без этого сгорание пиролизных газов (и КПД каменки) будет меньше ожидаемого. Длина топки должна быть достаточной для укладки поленьев свыше 300 мм, итого — около 750-800 мм. Высота топки должна соответствовать пламени дров — не менее 650 мм. Также от высоты зависит объём закладки топлива, исходите из расчёта 1,3-1,5 кг сухих дров на 1 м 3 помещения парилки.
Исходя из этого, вырезаем четыре прямоугольника:
- 650х800 мм — две боковые стенки;
- 300х500 мм — крышка топки;
- 300х650 мм — передняя и задняя стенки.
- 290х400 мм — внутренняя перегородка.
Также потребуются две прямоугольные планки 50х580 мм и дюжина косынок в форме равнобедренного прямоугольного треугольника с катетом 50 мм.
Следующий вопрос — охлаждение топки. Если планируется воздушная конвекция — наваривайте на заднюю и боковые стенки вертикальные рёбра шириной 45 мм и длиной по высоте топки через каждые 80 мм, итого 24 штуки.
Водяное охлаждение позволяет использовать более тонкую сталь (4-5 мм), но теплообменник нужно включать в систему отопления или подготовки воды с общей теплоёмкостью не менее 65 л для тёплого пола и 150 л для бака. Теплообменник изготавливается сварным коробом толщиной до 70 мм по задней и боковым стенкам топки. Понадобится:
- Две боковые стенки — 350х880 мм.
- Задняя стенка — 350х440 мм.
- Полоса 70х885 мм (4 шт.), 70х360 мм (2 шт.) и 70х300 мм (2 шт.).
Кроме этого, понадобится около трёх метров угловой стали 50х50 мм, до четырёх метров 75х75 мм и до 0,5 м 2 листовой углеродистой стали толщиной 3,5-4,5 мм. При нарезке деталей снимайте с обеих сторон фаску шириной в треть толщины металла.
Изготовление топки
На боковых стенках отмечаем 50 мм от низа, по этой линии нужно выставить перпендикулярно и прихватить планки шириной 50 мм, затем снизу с дистанцией в 100-150 мм установить и приварить треугольные косынки, по шесть на каждую стенку. На полученные полки уложите 2-3 колосника шириной 300 мм, а оставшуюся щель у задней стенки накройте листом нержавейки.
Далее переверните стенки на верхний край и отметьте 300 мм от задней их части. Установите и прихватите перегородку, проверьте перпендикулярность внутренних углов, диагонали стенок и обварите два вертикальных шва полностью. При сваривании деталей топки закладывайте сперва корневой шов с внутренней стороны, а затем накрывайте его двумя защитными слоями изнутри и снаружи без глубокого провара.
Установите и приварите переднюю стенку сплошным швом, а в задней предварительно вырежьте круглое отверстие диаметром 110 мм с отступом в 110 мм вниз от верхнего края. В отверстие вварите гильзу из чёрной трубы, если сварка невозможна, установите фланцевое соединение или скрутите в трубу полосу нержавейки.
В завершение сборки вокруг топки сваривается бак или рёбра воздушного охлаждения. Не забывайте врезать в диаметрально противоположных точках водяного теплообменника два отрезка нержавеющей трубки 25 мм с 4-5 витками трубной резьбы.
Основание и каменка
Топка устанавливается на рамку, сваренную из 50-го уголка полками вовнутрь. Внутренний периметр должен точно соответствовать размерам донной части топки. Рамка стоит на ножках с образованием свободного просвета в 200 мм. Если вы не планируете обкладывать каменку кирпичом, обшейте дно, заднюю и боковые стенки основания тонкой листовой сталью.
Такая же рамка, но полками наружу и из 75-ой угловой стали сваривается точно по верхнему обхвату топки. Ближе к задней части добавьте ещё одну перемычку, чтобы внутренняя сторона полки уголка плотно прилегала к перегородке, образуя квадратную ячейку 300х300 мм. В этот проём вставляется бак, размерами 250х250 и высотой 500 мм. Изготавливайте его из листовой стали толщиной около 4 мм, в 100 мм от верхнего края по внешней стороне добавьте пояс из угловой стали, которым бак будет опираться на рамку.
Полученная конструкция устанавливается поверх топки, обваривается по периметру стальными бортами высотой около 150-200 мм и заполняется камнями . Бак служит для подогрева воды, а остальная поверхность каменки «догоняет» пар до нужной температуры. Будет хорошим решением протянуть со дна бака на дно каменки пару трубок на 3/4 дюйма с частыми 6 мм отверстиями в стенках. Сам бак при этом нужно накрыть крышкой, оставив в центре трубку — дозатор воды.
Кожух или обкладка
Если вы используете воздушную конвекцию, будет правильно обернуть печь в кожух из тонкой листовой стали. Закрепить её можно к рамке из 75-го уголка, а затем повторить крепление в нижней части, предварительно наварив на топку несколько «язычков» с отверстиями и резьбой.
При водяном охлаждении кожух также уместен, но лучше обложить каменку декоративным кирпичом или песчаником. Кладка, как и кожух, выводится заподлицо с бортами каменки или немного ниже.
Завершаем установку: топка, зольник и дымоход
После сборки печи разметьте и вырежьте на передней стенке проём, размерами под имеющуюся топочную дверцу. По этим же размерам из обрезков нержавейки сварите манжет глубиной не менее 170 мм или в толщину перегородки, если выносите дверцу в предбанник.
Зольник в такой печке — обычный ящик шириной 250 мм, высотой в 200 мм и в полную длину топки. В передней части стенка должна быть шире ящика на 50 мм в обе стороны и на 100 мм вверх.
Дымоход можно тянуть сэндвич-трубой или обычным стальным каналом. На гильзу в задней стенке надеваем и уплотняем стеклошнуром поворотное колено, затем конопатим этим же шнуром уголки основания и каменки, не забываем про перегородку внутри топки. После закладки камней печь готова к работе, но рекомендуется перед установкой растопить её на улице, чтобы прокалить и выжечь остатки заводской прокатной смазки.
Определённое количество людей считает, что железные печи для бани хуже кирпичных, хотя ни одного чёткого и вразумительного довода по этому поводу не приводится, скорее всего, просто срабатывает консервативное мышление. Тем более что топка из металла всё равно обкладывается кирпичом, а верхняя часть закрывается камнями.
Сейчас мы рассмотрим некоторые модели и способы их монтажа, а также вам предлагается демонстрация тематического видео в этой статье.
Как это делается
Виды металлических печей
- Конечно, наиболее просто сделать железную печь для бани по принципу «буржуйки» — уходит минимум материала и так же мало времени. Но, несмотря на всю экономию выгоды от этого тоже получается мало — слишком много расходуется дров и тепло тоже выветривается очень быстро, как правило, твердотопливные агрегаты обкладывают кирпичом, а в самой топке избегают прямой тяги.
- Кроме того, такие отопители можно приобрести в магазине (онлайн или офлайн) с учётом квадратуры помещения парной. Безусловно, цена такого приобретения получится несколько выше, зато вы избавитесь от предварительных конструкционных расчётов и самих сварочно-монтажных работ.
- Газовая железная печь в бане отличается очень быстрым разогревом — форсунка нагревает поддон, передавая температуру на камни, и в результате те накаляются до 200°c. Такой экстрим (быстрый разогрев и охлаждение) хорошо выдерживают окатыши, взятые с речного или морского дна — обычный гранит просто рассыпается от резких перепадов температуры. Зачастую агрегаты такого типа снабжены котлом для воды, которую можно использовать для помывки, а если его нет, то в таком случае, конструкцию очень легко ним дополнить.
- Если говорить о преимуществах, электрических обогревателей, то сразу же можно указать на то, что для них не нужна вытяжная труба для отвода продуктов сгорания. Это позволит устанавливать печь в нужном вам месте, ведь вы получаете достаточно мобильный обогреватель, который к тому же очень лёгкий и легко подключаемый к источнику электропитания. Правда, в связи с подключением должна чётко соблюдаться инструкция, данная заводом-изготовителем, чтобы не допустить форс-мажорных ситуаций и исключить возможность поражения электрическим током.
Рекомендация. Для подключения отопительного агрегата к электросети используйте отдельный контур заземления (не зануления). В качестве защитных автоматов устанавливайте УЗО, разрывающее и ноль и фазу одновременно.
Металлические печи на твёрдом топливе
В таких ситуациях очень часто возникает довольно-таки резонный вопрос — а что лучше, пойти в магазин и купить продукцию там, потратив на это определённую сумму денег или же искать (делать самому) чертежи железных печей для бани, чтобы потом потратить кучу времени на её изготовление?
Как говорится, палка о двух концах, и у каждого варианта есть свои преимущества и недостатки, причём с точки зрения оппонентов все они являются решающими и неоспоримыми. Что ж, это действительно так, но всё дело в том, что у каждого человека есть свои предпочтения и то, что не нравится одному — вполне приемлемо и даже желательно для другого ().
Например, основным аргументом в пользу приобретения готовых металлических печей выдвигают то, что деньги, потраченные на их покупку, можно вернуть с лихвой за то время, которое вы потратите на изготовление самодельной конструкции и это правда.
Другая сторона рассуждает не менее логично, заверяя себя и окружающих в том, что свободное время, проводимое у телевизора или за кружкой пива лучше употребить на пользу и в этом случае они тоже не погрешат против истины. Но можно вспомнить о том, что очень богатые и великие люди тратили своё время на вышивание или выращивали капусту (разумеется, на огороде, а не в банке) и никто от этого не пострадал!
Так что мы не будем категоричными в принятии решений и оставим выбор за пользователями и их личными предпочтениями, но, тем не менее, всё-таки рассмотрим некоторые чертежи железной печи для бани и сборку самой конструкции. Просто готовые агрегаты не нуждается в исправлении, да и схемы к ним прилагается заводом-изготовителем, то и говорить о них особо как бы и не о чём.
Агрегаты типа «буржуйки»
Самым простым металлическим обогревателем для бань, как об этом и упоминалось выше, можно назвать конструкции из листовой стали, сделанные по типу «буржуйки». Само устройство состоит из металлического закупоренного ящика, снабжённого топочной дверкой и вытяжной трубой.
Сама простота конструкции не позволяет эффективно отдавать тепло в помещение из-за того, что продукты сгорания прямым каналом вытягиваются на улицу, а вместе с ними уходит и тепло.
Такой дестабилизирующий эффект происходит из-за того, что на дымоходе отсутствуют какие-либо лежаки и колена, то есть, прямая тяга требует большого расхода твёрдого топлива, что более полезно для сжигания нежели для обогрева. Ещё одна проблема заключается в их ненадёжности, а значит, они небезопасны, что само по себе не может быть хорошим условием для комфортного отдыха.
Для самостоятельного изготовления хорошей металлической конструкции, в первую очередь, необходимо запастись листовой сталью толщиной не менее 10 мм, чтобы при поднятии температуры она не прогорала.
Безусловно, будет гораздо лучше, если вы будете использовать для этого нержавеющую сталь, во всяком случае, для поддона, на который будет попадать влага для испарения — это тоже намного увеличит эксплуатационный ресурс вашего изделия.
Рекомендация. Вся нержавеющая сталь изготавливается согласно ГОСТ 5949-51 и содержит от 0,15% до 0,45% углерода и от 12% до 14% хрома, но не любая из них может выдерживать высокие температуры без последствий. Как правило, для таких целей употребляются марки с повышенным содержанием хрома, например, Х17; Х25; Х23Н18; Х12ЮС и так далее.
Безусловно, если у вас есть готовая схема железной печи для бани, то вам будет гораздо проще её собирать, но не под каждое помещение можно найти подходящий чертёж, ведь все парилки очень отличаются, как по объёму, так и по внутреннему устройству (полки, окно, дверь).
Учтите, что вам вовсе не обязательно строго следовать параметрам, заданным на каком-либо чертеже — гораздо важнее сохранить принцип всего устройства, который позволит использовать агрегат с максимальным КПД при наименьших затратах топлива (дров). Очень важным, даже можно сказать, самым главным моментом при осуществлении сварочных работ является идеальность шва, чтобы соблюдалась герметичность корпуса, и угарный газ не мог проникнуть в помещение.
Совет. В том случае, если вы надумали самостоятельно собирать агрегат, то есть, использовать собственный чертёж — не старайтесь его усложнять. Чем проще конструкция, тем она безопасней, или просто можете масштабировать понравившуюся вам конструкцию, уменьшив её размеры.
Перед тем, как начать конструировать и/или монтировать банную печь своими руками, вам следует знать, что такие конструкции могут быть закрытого, открытого и комбинированного типа.
Закрытый вариант очень удобен для небольших (семейных) парилок, где сам агрегат обкладывают кирпичом с проволочной перевязкой кладки для повышения прочности стен. Сверху на топку устанавливается или приваривается решётка для камней-окатышей — такая конструкция удобна и нагревается достаточно быстро.
Открытую конструкцию тоже можно применять для небольших помещений, но и для большого объёма она тоже пригодна. Здесь бак имеет несколько меньший объём, но каменка получается открытой, что позволяет в течение 1-1,5 часов «нагнать» в парной нужную температуру.
Комбинированный тип гораздо сложнее и состоит из двух задвижек и такого же количества поддувал для топливника, а также четырёх труб, но в виду сложности такой конструкции, для неё нужно выделить отдельную тему, поэтому мы обсудим её в другой статье.
Несмотря на то, что обычно получаются более громоздкими, а порой и неуклюжими, у них, без сомнения есть свои преимущества, которые явственно видны при их использовании и монтаже.
- Во-первых , такой агрегат всегда можно сделать, учитывая объём помещения, что приведёт к наиболее рациональному расходу топлива.
- Во-вторых , практически не бывает случаев, чтобы такие отопители пропускали угарный газ даже в минимальном количестве.
Конечно, не следует забывать о том, что нужно выдерживать расстояние от стен и потолка в размере не менее 100-120 см, но если со стороны стен печь можно оградить кирпичной кладкой, то для открытой каменки это невозможно сделать для потолка. Это говорит о том, что агрегат нельзя устанавливать слишком высоко от пола, но, тем не менее, для него нужно оборудовать прочное (желательно, бетонное) основание.
Заключение
В заключение можно обратить внимание на форму, которую имеют железные печи для бань, причём, это могут быть, как заводские, так и самодельные конструкции. Интересно, что они могут быть фигурными, цилиндрическими, горизонтальными и прямоугольными, где последний вариант наиболее практичен. Дело в том, что угловые зоны у прямоугольника не нагреваются докрасна и это увеличивает её жёсткость ().
Металлических печей для бани в продаже много, но хорошие стоят немалых денег. Если есть достаточный опыт сварки металла, можно изготовить печь самому, по своим размерам. О том, как сделать печь для бани из металла (листового), чертежи и фото — дальше.
Между режимами парения в бане и сауне есть существенная разница. В сауне температура воздуха очень высокая — от 85C и намного выше. При такой температуре влажность высокой быть просто не может — сразу получите ожог, а осыпется за пять минут. И она действительно небольшая, порядка 5-15%. В русской же парной температура держится в пределах 55-65°C, изредка поднимаясь до 70°C. При таких температурах влажность «нагоняют» большую — 50-60%.
Для обеспечения таких разных задач требуются разные подходы для построения печи. В сауну требуется наибольшая площадь соприкосновения корпуса печи с окружающим воздухом и ускорение прохождения воздушных потоков вдоль стенок. Все подчинено задаче как можно скорее нагреть воздух в парилке. Каменка есть, но она небольшая, открытая, находится, как правило, над топкой. Камни в ней прогреваются максимум до 200-250°C, так как много тепла отдают окружающему воздуху. С такой каменки получить можно немного пара. Но в сауне много и не надо — один/два ковшика дадут 15% влажности. Больше просто не вытерпеть.
В русской парной задача другая — не перегреть помещение и добиться большого количества пара. Причем пар должен быть определенной кондиции — он должен состоять из очень мелких капелек. Его еще называют «сухим» и имеет он высокую температуру — порядка 130-150°C. При таком условии после парения в теле ощущается легкость и прилив сил. Такой пар получают только с раскаленных камней, температура которых не менее 500°C. Чтобы достичь ее камни «упаковывают» внутрь топки — в ней размещают ящик — закрытую каменку.
Как видите, есть солидные конструктивные отличия. Их надо иметь в виду.
Самодельные печи для русской бани
Что еще надо иметь ввиду при конструировании печи для режима русской парной? То, что имея нагретые металлические стенки удержать температуру в пределах требуемых 60-65°C нереально. Обязательно перетопите. При этом от стенок печи идет жесткое ИК излучение и рядом находится тяжело. Проблема решается двумя способами:
Еще стоит поговорить о швах. В самодельных печах из металла (в заводских, в принципе, тоже) часто прогорание начинается именно со швов. На производстве данную проблему обходят при помощи гнутых конструкций. В верхней части стараются швов вообще избежать. При изготовлении печи для бани своими руками вы вряд ли сможете согнуть лист металла толщиной 6-10 мм, так что остается только одно — делать швы как можно качественнее.
Каменка: какого размера и где
Необходимое количество камней зависит от объема парной (при условии, что нормально). В разных источниках есть разные рекомендации с большим или меньшим количеством — от 20 до 40 кг на 1 м 3 . В принципе, чем больше камней, тем легче получить требуемое количество пара, но при условии, что у печи хватит мощности их нагреть.
Проблема в том, что камни разной породы имеют разную плотность, и, следовательно, одна и та же масса занимает разный объем. В принципе, для средней парилки объемом 12-14 м 3 , размеры каменки примерно такие: 30*40*30 мм. Параметры можно немного изменять, делать шире/уже/выше — смотрите по конструктиву печи.
Соотношение объема топки к объему каменки — сложный теплотехнический расчет, который даже не всякий теплотехник осилить в состоянии. Намного проще воспользоваться готовыми чертежами или экспериментально определенными пропорциями. Как минимум, объем «свободной» от каменки топки не должен быть меньше. Лучше, если даже больше примерно на 30-50%.
Немного о том, в какой части топки лучше всего располагать ящик для камней. Все давно пришли к выводу, что самая высокая температура — в верхней части и у задней стенки. Вот в этом месте и имеет смысл расположить емкость. Во-первых, часть термической нагрузки со свода топки снимется, а во-вторых, камни хорошо нагреются.
Не за бывайте об обслуживании каменки и о том, что туда каким-то образом должна попадать вода. Лючок для обслуживания надо располагать таким образом, чтобы вы могли без особых проблем достать рукой до самого дальнего края. А подачу воды вглубь каменки надо организовать так, чтобы не обжечься. Обычно вставляют трубку или систему трубок, которые расходятся по всей плоскости емкости для камней. Со стороны помещения эта трубка заканчивается воронкой. Трубку обкладывают камнями. При подаче в нее воды, она распределяется по поверхности каменки/камней и испаряется.
Чертежи самодельных банных печей из металла
Эта печь разработана для парной 2*3*2,3 м. Варилась из листового металла толщиной 3 мм.
Для активизации горения предусмотрено подключение дополнительного воздуховода, проложенного с улицы. Из других решений — ребра жесткости (уголки) приваренные к бокам топки в верхней части топки для того, чтобы при сильном нагреве металл не выгибало.
Следующая схема металлической печи для бани сделана с подачей воздуха в верхнюю часть топки. Это так называемые печи с дожиганием газов. На задней стене приварена пластина из металла. В щель между этой пластиной и задней стенкой топки при помощи трубок-воздуховодов подается воздух из-под колосников. Это нехитрое, вроде, устройство решает сразу две задачи. Во-первых, охлаждает заднюю стенку, снижая вероятность ее прогорания. Во-вторых, воздух подается в верхнюю часть разогретым. Там сосредоточены разогретые до высоких температур дымовые газы, большая часть которых горючая (до 80%). Когда эти газы смешиваются с подогретым воздухом, горючие вещества воспламеняются, температура в верхней части топки становится еще выше, камни нагреваются до более высоких температур. При этом (при использовании сухих дров) топлива требуется намного меньше. На этом принципе построены многие печи длительного горения, но в банных печах он стал использоваться недавно.
Примерно та же модель, но без дожига, выполнена в другом формате. Тут размеры не указаны, зато проще понять пропорции и расположение различных элементов.
Объемная модель самодельной печи-каменки из металла
В данном случае объем топки составляет около 130% от объема каменки. Нормальное соотношение. Дымоход смещен назад, что не всегда хорошо — могут возникнуть сложности при устройстве дымохода — он может упереться в потолочную балку — придется дымоход изгибать, что нежелательно. Так что насчет расположения трубы — подумайте.
Еще в среде любителей бани постоянно ведутся споры: бак для нагрева воды в парилке — это хорошо или плохо… Одни регулируют влажность открывая/закрывая крышку бака. Их такой вариант устраивает. Другие говорят, что этот пар «тяжелый», и выносят бак в моечное отделение, а воду в нем греют, встроив в топку теплообменник и соединив его с баком трубами. Следующая схема — печь в баню из металла с баком для воды.
Конструкция грамотная — при помощи «искрогасителя» путь прохождения дымовых газов длиннее, дольше он остается в топке, лучше нагревает стенки. Если вы не хотите бак, на его место можно уложить камни.
Интересный вариант с баком, который находится в задней части печи. Дымоход сдвинут назад, и проходит через бак. Высота бака большая, теплосъем будет эффективным — температура дымохода на выходе из бака большой не будет точно.
Интересно устроена каменка. Она не очень большая, но для небольших и средних парилок ее объема хватит. Закрывается она крышкой, что с одной стороны не очень удобно: закрывать крышку после подачи воды на камни будет проблематично. С другой стороны, это удобно в обслуживании.
Как сделать печь для сауны
Как уже говорилось, основная задача этого типа отопительных приборов — быстро «нагнать» требуемую температуру и иметь возможность ее поддерживать. Есть простое решение — поставит вентилятор, который будет обдувать стенки печи, ускоряя нагрев.
Примерно такую же функцию выполняет кожух-конвектор. Это кожух вокруг корпуса печи. Между ним и стенкой топки остается зазор в 1,5-2 см. В эту щель снизу засасывается воздух. Он проходит вдоль стенок, нагревается, заодно остужая стенки. Далее поднимается вверх, разнося тепло по парилке.
Если корпус печи делают из толстого металла, то кожух можно и из тонкого. Он редко нагревается до больших температур, и перегорание ему не угрожает. Если в печи для сауны каменка будет находится вверху, над топкой, как на фото, то в корпусе можно сделать отверстия для вентилирования каменки. Тогда часть воздуха, который поднимается вдоль стенок, будет попадать в каменку, обдувать камни и нагреваться еще сильнее. Такая каменка называется вентилируемой. Она хороша именно для суховоздушных саун.
Чертежи и схемы
Конструкция печей для сауны проще. Нужна топка нормального размера, в которую помещаются большие поленья. В верхней части, над верхней частью топки привариваются борта каменки, объем которой обычно 20-25 литров. Вариации могут быть по ширине/высоте/глубине, но особых каких-то хитростей нет.
Установка бака для нагрева воды в парилке сауны — идея не самая лучшая. Вы не сможете контролировать влажность, а при высоких температурах легко получить ожог. Тем не менее, несколько вариантов установки баков на фото выше.
Другой тип каменки — внутри топки. При желании можно сделать на нее крышку и такую печь можно использовать в двух режимах — с открытой крышкой для сухого парения, с открытой — для получения большего количества пара.
