Как нагревается воздух в бане

6 главных принципов нагрева настоящей бани. Классификация бань по степени нагрева и влажности

Узнайте все о строительстве из дерева

• все категории
• Общая информация 366
• Бани, сауны 175
• Беседки, перголы, маф. 177
• Дома из sip-панелей 43
• Каркасные дома 138
• Клееный брус 65
• Композит 0
• Крепеж, комплектующие 45
• Крыши из камыша, земли 17
• Отели, гостевые, кафе 134
• Оцилиндрованое бревно 21
• Проекты,архитекторы 426
• Профилированный брус 40
• Саман, глина-солома 40
• Средства защиты дерева 61
• Сруб дикий 42
• Утеплители 63
• Церкви 37
• Экодом 91
• Эксклюзив 574

Ассортимент современных материалов позволяет создавать самые причудливые виды деревянных, каменных и пластиковых бань. Нам же важно уяснить, что имеется по существу лишь шесть основных технических принципов обеспечения гипертермальных условий для приёма банных процедур. И в древности, и а наши дни эти принципы в реальных банях всех типов перемешаны, фактически дополняя друг друга.

Назовём его условно турецким, римским, восточным, египетским. Основан на нагреве полов и стен бани трубами (каналами, батареями). В качестве теплоносителя здесь могут использоваться дымовые газы, пар или паровоздушная смесь, горячая вода или горячий воздух. Например, из котла с кипящей водой пар по каналам или трубам проходит под полом, под лежаками, а также внутри стен, нагревая их.

В результате имеем горячие полы (до 60°С), по которым можно ходить только в специальной банной обуви, и горячие лежаки (до 50°С), на которых можно лежать только на простынях. Если воды в помещении нет, то воздух может быть очень сухим. Если же воду плескать на горячий пол, то она испаряется и создаёт влажную атмосферу бани (с относительной влажностью воздуха у пола до 100%) и даже с клубами тумана (в просторечии – пара). Таким образом, суть принципа в том, что нагреваются каменные полы и стены, а воздух и люди – нагреваются от ограждающих конструкций бани. Система горячих полов называется гипокаустом.

Назовём его условно финским, а точнее – современным финским. Основан на нагреве воздуха от локальных раскалённых поверхностей (камней или стенок стальной печи, нагретых до 300-800°С). Затем горячий воздух прогревает стены. Из-за малой теплопередающей способности воздуха ни кирпичные, ни каменные, никакие другие высокотеплоёмкие стены этим способом быстро не нагреть. А если и нагреть, то стены будут опасны в смысле ожогов. Поэтому каменных финских бань не бывает.

Кирпичные печи также здесь не годятся, так как их наружные стенки прогреваются максимум до 90-120°С, а значит, не могут нагреть воздух (а через него и стены) до температур выше 60°С, при которых в сухом воздухе человеку становится тепло. Финская баня – сухая. Однако нахождение человека в условиях высокой температуры неминуемо приводит к повышению влажности воздуха в бане из-за испарения пота. Температура финской бани ограничена сверху пределом 150°С. Хотя технически воздух можно нагреть до 200°С в каком-нибудь другом месте (в специальном внешнем аппарате-воздухонагревателе), а затем подать его в парную по воздуховоду. Полы в финской бане обычно холодные – их температура обычно не превышает 40°С.

Назовём его условно русским. Основан на нагреве воздуха бани и её стен паром, подаваемым прямо в помещение. Пар этот, конденсируясь на стенах и теле человека, передаёт им теплоту конденсации и быстро их разогревает. Так что здесь возможно использование даже каменных стен. Пар получают либо кипячением воды в помещении, либо поддачей воды на раскалённые камни.

Существует ещё и котельный способ, который широко практиковался в советских городских банях. Суть этого способа в том, что в парилку через отверстия в полу или стенах периодически (при отсутствии людей) подавали по трубе пар с температурой до 160°С и давлением до 6 атм. Пар конденсировался на полу и стенах, прогревал их, а затем в виде воды удалялся через трап в полу в канализацию.

Крайняя условность принятого нами названия способа «русский» становится ясной, если учесть, что этот принцип с использованием парогенератора применяется в громадном количестве квартирных и пластиковых паро-душевых кабин, производимых в США, Канаде, Германии, Италии и Швеции. Называют их в обиходе «турецкой баней», хотя непременной особенностью настоящей турецкой бани являются в первую очередь нагретые каменные полы и лежаки. А уж кипятят ли воду или льют её на горячий пол – это дело для турецкой бани второстепенное.

Видимо, основным доводом назвать паро-душевые (с парогенераторами и необогреваемыми стенами) кабины турецкими стала высокая влажность воздуха (до 100%). Хотя высокая влажность вовсе не является непременным атрибутом турецкой бани. Вместе с тем паро-душевые кабины назвать русской баней вообще невозможно.

Так или иначе, принцип нагрева паром является крайне важным. Суть же его в том, что воду нагревают, она испаряется, превращается в горячий пар, который попадает в помещение и нагревает воздух, стены, людей.

Нагрев тела человека и помещения инфракрасным излучением, например, излучением от электрических спиралей, углей, раскалённых камней или стенок печи, а также солнечным излучением. При этом воздух может вообще не нагреваться и быть очень холодным (вплоть до минусовых температур) и очень сухим. Тем не менее, человеку в холодном воздухе будет очень жарко и он будет потеть.

На пути создания таких «парилок» стоят значительные технические трудности реализации кругового обогрева тела. Хотя первые образцы инфракрасных кабин (пусть ещё далёких от совершенства и пригодных лишь для приёма медицинских процедур) уже появились на рынке США, Впрочем, почувствовать действие инфракрасного излучения может каждый, имеющий металлическую печь-«буржуйку»: стоять рядом с ней порой просто невозможно — обжигает. Принцип ценен тем, что излучение здесь идёт напрямую на поверхность стен и на тело человека. Таким образом, суть принципа в том, что стены и люди нагреваются инфракрасным излучением, а воздух нагревается затем от стен.

Пятый принцип

Причём, видимо, оптимальный для стационарных бань – нагрев воздуха и стен за счёт горячей воды, находящейся в водоёме (бассейне, ванне). То есть, нагревают воду в водоёме, а все остальное нагревается само собой. Этот принцип в качестве банного культивируют японцы.

Японская процедура («фуро» или «сенто») состоит из двух этапов. Сначала «потеют» в горячей воде, причём потихоньку повышают температуру по мере «привыкания». При этом в горячей воде на самом деле потеют. Причём сильно потеют в оптимальных условиях, когда ноги и руки находятся при одинаковых температурах, а голова не перегревается. Пот не испаряется, а сразу же смывается, Прямо скажем, условия – идеальные. Можно одновременно и помыться, и потереться.

Затем, на втором этапе, человек не охлаждает себя интенсивно, как бывает порой в русской или финской бане, а, наоборот, укутывается и лежит под одеялом на кушетке и долго потеет «чистым потом». Каждый парильщик знает, как долго после парной тело внутри остаётся горячим. Попотеть «чистым потом» на самом деле полезно, но выдержать 1-2 часа довольно трудно.

Метод с первого взгляда — крайне обычен и прост. По существу, это просто ванна – такая есть в любой городской квартире. Или горячий бассейн, коих много, если не в нашей стране, так в Европе, Америке точно. Но зародиться он мог в местах наличия горячих природных водоисточников (геотермальных вод). А развиться – только на высоком уровне цивилизации, поскольку требует огромных затрат тепла на нагрев, подачу и хранение большого количества горячей воды. Трудно, например, всерьёз представить его жизнеспособным не только в условиях холодной дикой природы Древней Руси, но даже в условиях современного дачного надела. А тем более – зимой.

Пожалуй, наиболее современным принципом, является душ. Как гигиеническое средство это изобретение в городском быту сразу оттеснило черпаки, тазы, шайки и смело конкурирует с ванной, которая тоже потихоньку теряет позиции и уходит в сторону бассейнов. Душ – это одновременное сочетание тонкораспылённой горячей воды и воздуха. Причём в холодном воздухе (в том числе и морозном> человек может использовать душ с температурой тонкораспылённой воды до 80°С.

К сожалению, стремительный технический прогресс техники бытового душа идёт в направлении импульсных (гидромассажных) возможностей. Садоводу же более интересны показатели экономичности. Ведь душ, так же как и ванна (не говоря уже о бассейне), потребляет в несколько десятков раз больше воды, чем банная шайка. Использование душа зимой также является практически несбыточной мечтой рядового садовода. Итак, суть этого метода, являющегося частным случаем пятого принципа, в том, что сначала нагревают воду, которую в распылённом (капельном) виде подают в помещение. А горячая распыленная вода затем нагревает полы, воздух и людей.

Конечно, по современным понятиям пятый и шестой принципы не считаются банными, поскольку не требуют жарких помещений. Но это вовсе не означает, что они не могут быть использованы в банях. Например, современная сухая сауна вообще немыслима без душа. Более того, такая сауна представляет собой «душ, а при нём – парилка». К сожалению, непонимание этого часто приводит к недоразумениям, когда построили не то, что хотелось бы.

Таким образом, во всех типах бань мы имеем дело с кратковременным интенсивным воздействием на тело человека целого ряда естественных факторов: воздуха с температурой до 100-150°С, водяного пара с концентрацией в воздухе до 0,05-0,07 кг/м 3 и температурой до 100-150°С конденсированной воды с температурой 40-55°С (душа до 80°С), лучистой энергии (инфракрасного излучения) интенсивностью до нескольких кВт/мг (уровень солнечного излучения). Эти условия, несовместимы с длительным существованием человека как живого существа. Однако они обеспечивают экстремальный прогрев внутренних органов человека и кожного покрова, способствуя его эффективной очистке. А гигиеническая обработка тела человека является основным залогом здорового образа жизни.

1. Мы условно разделили бани по климатическим параметрам на турецкие (40-60°С), русские (60-80°С), финские (выше 80°С). Функционального смысла это деление не имеет.

2. Столь же условно мы разделили бани:

а) по конструкции – на турецкие (каменные с горячими полами), русские (деревянные с кирпичными печами), современные финские (деревянные со стальными печами);

б) по принципу нагрева – на турецкие (нагрев ограждающих конструкций), русские (нагрев паром), современные финские (нагрев горячим воздухом), японские (нагрев воды), инфракрасные и душевые;

в) по историческим традициям приёма банных процедур – на турецкую (массаж тела шерстяной рукавицей и прогрев его на горячем камне), русскую (потение с использованием веника, контрастные процедуры), современную финскую (потоотделение, душ, бассейн).

Источник статьи: http://dom.ukr.bio/ru/articles/5620/

Четыре принципа нагрева воздуха в бане

Ассортимент современных строительных материалов позволяет построить баню самого любого вида. Но важно уяснить, что для технического принципа обеспечения гипер-термального условия важны лишь основные четыре правила, которые и отвечают за правильный приём банных процедур.

Данный принцип основывается непосредственно на нагревании полов и стен бани при помощи труб. В роли теплоносителя могут выступать газ, пар или же паровоздушная смесь, горячий воздух либо просто вода. К примеру, по трубам, проходящим под полом, проходит пар, который выходит из кипящего котла с водой, тем самым нагревая поверхность.

В результате получаются горячие полы, по которым можно ходить лишь в специальной обуви для бани. Так же появляются и горячие лежаки, на которых лежать можно лишь на толстых покрывалах. Если в помещении отсутствует вода, то воздух станет очень сухим, а если периодически поливать водой горячий пол, то тогда влага испариться и наполнит баню плотным густым паром.

Этот принцип в основном работе на нагревании воздуха за счёт локальной раскалённой поверхности (камни либо стенки стальной печи, которые накаляются до температуры от 300- 800 градусов). Именно так горячий воздух и начинает прогревать стены. Из-за минимальности теплопередающих свойств воздуха, не кирпич, не камень, и никакие другие теплоёмкие стены не нагреются представленным способом. А если и получится их нагреть, то стены станут опасны для человека, угрожая ожогами.

Данным принцип считается исконно русским способом нагревания. Основывается исключительно на нагревании воздуха в бане при помощи пара, подаваемого в помещение. Такой пар, образовывая конденсат на стенах помещения и теле человека, тем самым передавая тепло и быстро разогревая. Так что, тут можно использовать даже стены из камня. Пар получают при помощи кипячения воды в помещении, или же выливая воду на раскалённые камни.

Нагревание помещения при помощи инфракрасного излучения, например, при помощи спирали, углей, раскалённых камней и стенок печи, а возможности и с помощью солнечного излучения. При этом воздух остаётся довольно сухим и даже прохладным. Однако человеку в таком сухом и прохладном воздухе довольно жарко, и он постепенно начинает потеть.

Источник статьи: http://xn--b1aei1a1am.su/chetyre-principa-nagreva-vozduxa-v-bane/

Как «заставить» печку греть пол в бане

Судя по комментариям к предыдущей моей статье о бане , я наверно плохо описал процесс нагрева пола за счет усиления циркуляции воздуха. Хочу исправить свою ошибку и более подробно это объяснить и продемонстрировать это на схеме. Заранее прошу простить за качество схем, художник из меня, еще тот.

Во многих рекомендациях по строительству, особенно бань, можно прочитать советы, уделить особое внимание утеплению фундамента и пола. И это, конечно правильно, но недостаточно, любая теплоизоляция сама по себе не греет и дополнительного тепла не дает, она лишь сохраняет, какое-то время, полученное тепло.

Все мы, хорошо знаем, что теплый воздух или вода всегда находятся вверху, а внизу будет более холодный. Оговорюсь, что вода так себя ведет, до тех пор, пока не остынет до +4 градусов, а то знатоки физики тапками закидают.

Поэтому принято воду в кастрюле греть снизу, а также батареи отопления устанавливать внизу помещения, тогда нижний слой воздуха, нагреваясь, будет перемещаться вверх, а на его место будет поступать новая порция холодного.

Рассмотрим, как же греется воздух в бане, если печь стоит на уровне пола.

Наиболее нагретая часть печи находится на высоте 40-50 см от пола, поэтому слой воздуха находящийся на этом уровне, соприкасаясь с нагретой стенкой печи, интенсивно нагревается и быстро движется вверх. На его место поступает холодный воздух из этого же слоя, так как нижележащий он более плотный, «тяжелый», конвекция идет в пределах уровня от 40-50 см до потолка.

Поэтому верхние слои воздуха нагреются довольно быстро, воздух же находящийся непосредственно над полом, потеплеет значительно меньше, так как конвекция его практически не затрагивает и его температура изменится незначительно, лишь за счет инфракрасного излучения печки. Воздух под полом практически не нагревается совсем и имеет температуру близкую к температуре бетонного основания.

Высоту этого холодного слоя можно уменьшить, если поддувало будет находиться в моечном отделении, тогда холодный воздух за счет тяги печи будет в нее затягиваться.

Таков механизм нагрева любого помещения. Из описания следует, что воздух будет нагреваться неравномерно, а подполом он фактически, нагреваться не будет совсем.

Схема движения воздуха у печи с экраном

Для того чтобы воздух циркулировал по всему объему бани, я опустил печь в подпольное пространство на 15 см, поставив ее непосредственно на бетонную стяжку. Уменьшив, таким образом, высоту зоны максимального нагрева печи над полом.

Соорудил П-образный экран из кирпича, поставленного на ребро, толщина стенки оштукатуренного экрана составила около 7 см. При кладке экрана, в углах оставил два проема размером 120х120 мм. Фронтальная сторона печи обращена в предбанник.

На схеме стрелками я постарался изобразить все процессы циркуляции воздуха в бане.

При работе печи воздух в зазоре быстро нагревается и устремляется вверх, на его место поступает воздух из подпола через оставленные в углах проемы. В подпольное пространство, через просверленные в углах отверстия, поступает теплый воздух из бани прогревая пол, а так как циркуляцию довольно интенсивная, то к окончанию топки температура пола практически такая же как самой бани.

Кроме того кирпичный экран служит тепловым аккумулятором, пока печь топится инфракрасное излучение нагревает его, а после окончания топки он тепло отдает, таким образом поддерживая температуру некоторое время.

У вас возникли вопросы? не стесняйтесь задавать их в комментариях, постараюсь ответить всем.

Ставьте лайки, подписывайтесь на канал, впереди много интересного.

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/moidomrossia/kak-zastavit-pechku-gret-pol-v-bane-5dc4712a1d656ac9e6b58dc2