Расчет банной печи по объему парилки

Способы расчёта требуемой мощности банной печи

Производительность современной печи для бани рассчитывают исходя из размеров парилки и параметров постройки. Для этого оперируют кубатурой обогреваемого помещения, принимая в расчёт целый ряд дополнительных факторов, которые оказывают прямое влияние на теплосберегающие способности парилки.

Горячее сердце бани

Производительность современной печи для бани рассчитывают исходя из размеров парилки и параметров постройки. Для этого оперируют кубатурой обогреваемого помещения, принимая в расчёт целый ряд дополнительных факторов, которые оказывают прямое влияние на теплосберегающие способности парилки.

Перемножив высоту, ширину и длину помещения, можно лишь получить некую исходную отправную точку для дальнейших расчётов, которая представляет собой минимальную производительность отопительного агрегата. На деле есть ещё ряд параметров, которые изменяют требования к мощности. Необходимо добавить в расчёт теплопотери условно холодными поверхностями, такими, как стеклянная дверь, окно, кирпичная кладка, облицовка камнем или плиткой и так далее).

Если в парилке есть окно, необходимо добавить 3 м 3 на каждый квадратный метр площади окна в случае одинарного остекления и 1,5 м 3 в случае двойного. По той же схеме добавляем 1,2 м 3 на каждый м 2 стеклянной двери. Коэффициент тут меньше, поскольку за дверью находится тёплое помещение, а не улица.

Кирпичная перегородка эквивалентна прибавке 1,2 м 3 объёма парилки на каждый квадрат своей площади. Большая теплоёмкость кирпича требует дополнительного обогрева. Так же поступают и с выложенной камнем поверхностью внутри парилки.

Очевидно, что такой расчёт окажется не вполне корректным, если материал, из которого построена баня, вообще не будет принят во внимание. Поэтому постараемся предусмотреть и этот фактор.

Если стены выполнены из бревна без внутренней отделки (стены не обшиты вагонкой через теплоизоляцию), объём парилки нужно умножить на 1,5 при толщине стен 100-140 мм и на 1,75 при толщине бревна 200-240 мм.

Ошибки тут нет, увеличение толщины простых бревенчатых стен требует затрат мощности. Это связано с большой теплоёмкостью древесины — больше тепла уйдет на её прогрев. Если же парилка имеет хорошую теплоизоляцию, её стены обшиты вагонкой с утеплителем и пароизоляцией фольгой, берётся понижающий коэффициент для «каркасников», который равен 0,6-0,7.

Когда печь топится из смежного помещения, требуемую производительность необходимо увеличить как минимум на 10-15%. Некоторую роль в прибавке мощности может сыграть дымоход банной печи, точнее, его расположение. Если значительная его часть расположена в парилке, он также может стать источником дополнительного тепла.

Поскольку в русской бане пар образуется в результате плескания воды на раскалённые камни, при выборе банной печи указывается объём (вес) камней, которые в этой печи можно разместить. Однако это не значит, что камни необходимо загружать по максимуму. На 1 м 3 парилки обычно требуется не более 1,5 кг камней.

По результатам расчётов порой получается довольно солидная прибавка. Но для бани стоит выбрать дровяную печь большей мощности, чем меньшей: лучше придушить горение, чем не протопить парную до требуемой температуры.

Особенно важен этот запас зимой, когда баня промерзает насквозь. При выводе её в режим парения и пригодятся резервы, которые летом кажутся излишними. Наличие некоторого запаса позволит не раскалять печь до предела. Кроме того, позволит быстрее и лучше прогревать каменку, что в итоге обеспечит более комфортные условия бани. Минусы тоже есть. Это цена и размеры.

Методика расчета мощности печи для сауны подобна. Для прогрева одного кубометра парилки до требуемых параметров в среднем необходима тепловая мощность порядка 1 кВт. При наличии постоянного отопления (сауна в доме) берут понижающий коэффициент 0,7.

При среднем уровне утепления парилка обычно готова за 2-3 часа. Для сокращения времени на час необходимо увеличить мощности электрокаменки на 60-80%. Однако размер парной в сауне обычно меньше, так что на деле показатели производительности печей для бани и сауны сопоставимы.

В отличии от дровяной печи, мощность электрической каменки сауны должна быть близка к оптимальной, не больше и не меньше. Печь большой мощности будет нагревать быстрее, а затем отключаться. Результатом станет горячий воздух при холодных камнях, на которые бесполезно лить воду — пара они не дадут.

На маломощной печи также не сэкономить. Работая в предельных режимах, она не сможет обеспечить приемлемую скорость нагрева (время разогрева увеличится, а вместе с ним и энергозатраты), а из-за регулярной перегрузки быстро выйдет из строя.

Пример расчёта

Для небольшой парилки размером 2,5*2,5*2,2 метра получаем печь, минимальной производительности на 13,75 м 3 . Окно с одинарным остеклением размером 0,4*0,4 м добавит 0,48 м 3 . Печь с выходящей в тамбур топкой добавит 10%, то есть ещё 1,4 м 3 . Кирпичная перегородка 1,2*1,5 м заберёт тепло, эквивалентное 2,16 м 3 . Дверь пусть будет деревянная, но не особо утеплённая и со стеклянным окошком, размером 0,8*1,5 м. Поэтому добавим на неё ещё 1,44 м 3 .

Если парилка утеплена по всем правилам (то есть на стенах слой базальтовой изоляции, которая укрыта фольгой в качестве отражающей тепло и пароизоляции, стыки тщательно проклеены, на потолке двойной слой утеплителя и всё это зашито вагонкой), имеющийся объём парилки уменьшаем на поправочный коэффициент, который на всякий случай пусть будет 0,7.

Таким образом, вместо 13,75 м 3 получаем исходную цифру 9,63 м 3 . В итоге расчётная требуемая мощность банной печи будет: 9,63+0,48+1,4+2,16+1,44=15,11 м 3 . Вполне приемлемое значение. Для дровяной печи, с учётом лучшего прогрева каменки, можно выбрать печь производительностью 20 м 3 (то есть ориентировочно 15-25 м 3 указанных в паспорте производителем).

Мощность электрической печи высчитывается схожим способом, здесь лучше выбирать модель, наиболее приближенную к расчётному значению в 15 кВт. То есть печь для сауны с паспортными параметрами номинальной мощности 14-16 кВт.

При выборе конкретной модели банной печи искомый результат будет находиться ближе к середине диапазона предельных значений. Например, при расчётных в 20 м 3 лучше выбрать печь-каменку с паспортной мощностью не 16-20, а 22-26 м 3 .

Можно произвести и более сложные расчёты, учитывающие отдачу и восполнение тепла камнями, время работы печи и количество одновременно находящихся в помещении людей, количество выливаемой на каменку воды, однако для простой семейной бани это уже излишне.

Источник статьи: http://domidei.ru/articles/sposoby-rascheta-trebuemoi-moshnosti-bannoi-pechi

Калькулятор расчета тепловой мощности печи для бани

Наличие качественной бани большинством собственников загородных домов воспринимается, как само собой разумеющееся дополнение к создаваемому комфорту своего жизненного пространства. При строительстве бани «с нуля» или при переоборудовании под нее уже имеющихся помещений неизменно возникнет вопрос о приобретении печки-каменки для парной. Ассортимент этих своеобразных отопительных приборов в настоящее время – чрезвычайно широк, и есть возможность выбрать обычную дровяную, газовую или электрическую печь, в зависимости от специфики имеющихся условий.

Калькулятор расчета тепловой мощности печи для бани

Однако, печь должна выбираться нее только по типу применяемого топлива (энергоносителя), внешнему виды, габаритам, удобству использования, хотя и эти критерии – чрезвычайно важны. Даже сама дорогая и красивая каменка станет совершенно бесполезной, если не будет способной справиться со своей прямой задачей – созданием и поддержанием требуемой температуры в парилке, то есть того самого специфического банного микроклимата. И ошибиться при выборе можно как в одну, так и в другую сторону. Маломощная печь просто не сможет «нагнать пару», а прибор со слишком завышенными показателями тепловой мощности – это лишние растраты и при приобретении, и в ходе эксплуатации. Как быть? Поможет в решении этого вопроса калькулятор расчета тепловой мощности печи для бани.

Цены на популярные печи для бани

Рекомендуем читателю, прежде чем переходить непосредственно к расчетам, ознакомиться с пояснениями, которые даны ниже самого калькулятора.

Калькулятор расчета тепловой мощности печи для бани

Специфика расчета мощности банной печи

Прежде всего, разберемся с единицами измерения.

Мощность, точнее, теплотворная способность обогревательного прибора измеряется в киловаттах. Принято полагать, что для обеспечения здорового банного микроклимата необходимо затратить порядка 1 кВт на каждый кубометр объема парной. Однако, исходить только из такого соотношения – нежелательно, так как несложно допустить ошибку.

— Банная печь имеет особую конструкцию – в ней предполагается каменная закладка, внешняя, которая может располагаться сверху, по стенкам или (и) вдоль начального участка дымоходной трубы, а иногда еще и внутренняя. Камни играют очень важную роль в тепловой отдачи банной печи, и их количество должно соответствовать параметрам, в обязательном порядке указываемым в паспорте прибора.

— Кроме того, в большинстве случаев мощность печи используется и для подогрева воды – на печь навешивается (надставляется) водогрейный бак, или конструкция прибора оснащена встроенным теплообменником

Все это говорится для того, чтобы правильно уяснить – «чистый» показатель мощности прибора иногда не показывает реальной картины. Если ознакомиться с техническими характеристиками банных печей, нельзя не заметить, что производитель обычно указывает диапазон объема парной, который гарантированно будет прогрет данной моделью. Поэтому печь стараются выбирать таким образом, чтобы имеющимися параметры парилки приходились примерно посередине этого указанного диапазона. Например, необходима каменка для парилки в 14 м³. Оптимальной будет модель с паспортным диапазоном — от 10 до 18 м³.

Казалось бы, нет ничего проще: перемножь длину, ширину и высоту парилки – и вот тебе готовый объем… Нет, и это не совсем так. Дело в том, что любая парная тоже может иметь свои особенности, которые вносят порой очень существенные коррективы в необходимые показатели тепловой производительности печи. Это и учтено в предлагаемом калькуляторе.

Цены на дровяные печи

• Итак, в первую очередь пользователю предлагается внести линейные размеры парной – ее длину, ширину и высоту потолка. Значения указываются в метрах (с точностью до 0,1 м).
• В парной всегда стараются выполнить максимально эффективную термоизоляцию, применяя для этого различные утеплители, и в том числе – с фольгированным покрытием, обращенным в сторону помещения. И лишь затем поверхности обшиваются, как правило, натуральной доской или вагонкой. Никаких корректив мощности на этот счет – не предполагается. Однако, когда баню делают в бревенчатом срубе, или ее стены собраны из бруса, иногда внутренней обшивкой просто пренебрегают. Такой подход, безусловно, понятен, но в этом случае придется повысить мощность печи, так как значительное количество тепла будет уходить на прогрев массивных деревянных деталей, обладающих весьма высокой теплоемкостью.
• Печь может располагаться полностью в парилке, но удобнее и безопаснее в эксплуатации приборы, у которых топливное окно вынесено в предбанник. Но это уже – «прореха» в общей термоизоляции помещения, которая также требует внесения поправки в расчет, так как часть тепла будет попросту теряться, нагревая воздух в смежном помещении.
• Если дверь в парилку имеет внутреннее утепление и очень хорошо подогнана к проему, то существенных потерь тепла через нее не предвидится. Но нередко ограничиваются простым деревянным щитовым полотном, а в последнее время активно в моду входят и стеклянные дверные створки. Вот на этот счет уже необходимо внести поправку.
• Потребует корректировки показателей мощности и наличие окна в парной. Причем, величина поправки будет зависеть и от площади окна, и от типа его остекления. Если выбирается этот тип расчета – в калькуляторе откроются дополнительные поля ввода значений.
• И, наконец, нередко в парилке имеются участки поверхностей (неважно, пол это или стены), облицованные камнем или керамической плиткой, фрагменты кирпичной кладки. Теплоемкость этих материалов – очень велика, и они будут «оттягивать» определенное количество тепловой энергии на себя. Поэтому в расчет вводится и эта поправка.
• Итоговый результат будет выдан, так сказать, в приведенном объеме парной, который включает и ее реальные размеры, и все необходимые поправки на специфику помещения. Именно на это значение и следует ориентироваться при выборе печи.

Обложить банную печь кирпичом? – нет проблем!

Некоторые банные печи имеют весьма богатую внешнюю отделку, но модели попроще, подешевле, обладающие неказистым внешним видом, тоже вполне можно вписать в интерьер парной, сделав для них кирпичный «футляр». Как обложить банную печь кирпичом самостоятельно – читайте в специальной публикации нашего портала.

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Источник статьи: http://stroyday.ru/kalkulyatory/sistemy-otopleniya/kalkulyator-rascheta-teplovoj-moshhnosti-pechi-dlya-bani.html

Как правильно рассчитать печь для бани или сауны

Построить баню или сауну для своего частного дома или загородной дачи — мечта множества владельцев таких объектов. Готовые решения, предлагаемые на рынке, очень редко удовлетворяют потребности отечественного покупателя. Всегда есть возможность выстроить собственную систему помещений и выбрать печь для бани, которая обеспечит комфортный температурный режим и удобство использования. Если все проделать правильно, можно получить отличную парную для приятного и полезного для здоровья отдыха.

Важность тщательных расчетов

Вне зависимости от того, какая печь устанавливается в бане, двухконтурная дровяная, электрическая, металлическая или кирпичная, нужно правильно рассчитывать ее параметры. Стоит привести наглядные примеры важности характеристик отопительного агрегата.

1. Если неверно подобрать печь для бани по объему, добиться идеального пара будет невозможно. При недостаточной мощности установки прогреть помещение просто нереально.
2. Не менее неприятна ситуация, когда расчет печи для бани намеренно завышает ее мощность. Парилка будет постоянно перегреваться. Поэтому придется ее проветривать, делать посещения менее длительными.
3. Если выбрать для бани на дровах слишком большой объем топки печи и количество камня, получить стабильный пар будет невозможно. Без проветривания в помещении станет крайне жарко. А если добиваться относительного комфорта путем открывания дверей и уменьшения времени захода, придется мириться с изменением температуры пара, как у пола, так и на верхней полке.

Существуют и другие сложности, вызванные неверными расчетами. В частности, отдельные алгоритмы определения массы камней способны заставить хозяина бани возводить мощные подпоры — весы, задача которых выдерживать значительную нагрузку. Поэтому расчет мощности печи для бани нужно делать внимательно, учитывая характер парилки: русская баня или финская сауна.

Расчеты для русской бани

Русская баня всегда подразумевает использование большого количества горячего пара. В таком режиме важно учесть каждый из факторов циркуляции и преобразования тепловой энергии. В бане нужно обеспечить равномерные условия прогрева, как на уровне пола, так и на верхних полках.

Расчет мощности печи для русской бани учитывает не только базовый выход энергии для прогрева объема помещения, но и факторы теплопотерь, существующие в парилке. Чтобы определить требуемые показатели устройства нагрева, необходимо:

1. Посчитать общий объем парной. Чтобы определить его для помещения с прямоугольным полом, достаточно перемножить ширину, высоту, длину комнаты. Если же парная имеет сложную форму, ее объем нужно разделить на отдельные параллелепипеды и суммировать их показатели.
2. Если в помещении есть кирпичные стены, нужно учесть добавочную мощность для прогрева данного теплоемкого материала. Для этого высчитывают площадь кладки и принимают дополнительный объем в кубометр на каждый кв. м.

Дальше начинаются сложные процессы расчета теплопотерь. Для окон с одинарным стеклом нужно добавить 3 кубометра к общему объему отопления на каждый квадратный метр его площади. В случае двойного остекления этот показатель составляет 1.5 куб.м на квадрат. Далее считается прирост объема отопления для дверей. Для этого прибавляют 1.2 куба на квадрат их площади.

Следующим шагом идет поправка на общее утепление. Если баня строилась по основным рекомендациям, с обязательной гидроизоляцией стен, проклейкой стыков отделки — можно не вносить изменения в уже рассчитанный объем для отопления. В случае, когда под парную выделена простая комната без специального утепления — следует прибавить от 20 до 30% в итоговый кубометраж.

Последний допуск учитывает характер отопления. Если печь расположена в смежном помещении, требуется дать прирост еще в 10% к конечной цифре рассчитанного объема. Полученное значение является минимально приемлемым показателем.

Расчет для сауны

Классическая сауна не подразумевает генерации большого количества водяного пара в объеме парилки. Это так называемое сухое тепло. Именно поэтому финская сауна так популярна у потребителя. Решения для ее организации можно в огромном ассортименте найти на массовом рынке.

Важно! Классическую сауну можно устроить даже в пределах квартиры. При этом в помещении не придется делать специальное утепление и гидроизоляцию.

Для личного наслаждения можно сгенерировать малое количество водяного пара. Именно поэтому даже готовые электрические печи для финской сауны комплектуются камнями. Однако этот процесс преобразования тепловой энергии может считаться незначительным и игнорироваться.

Какую печь поставить в баню типа сауна, где не нужно большого количества пара, объема для движения людей и махания вениками — решает ее владелец. Можно пойти сложным методом. В этом случае производится расчет согласно приведенному выше алгоритму.

Более простой способ подразумевает оперирование усредненными показателями теплогенерации. Сегодня на рынке представлено достаточно много готовых решений в виде печей для финских саун. Они могут быть дровяными, электрическими. Производитель указывает или оптимальный объем парилки, или потребляемую ТЭНами мощность. Среднестатистические цифры требований тепловой генерации для разных типов строений выглядят так:

• стены из дерева (профилированный, клееный брус, оцилиндрованное бревно) для толщины до 140 мм — 1.5 кВт на кубометр объема;
• для стен из дерева толщиной более 140 мм — 1.75 кВт на кубометр;
• в строениях, построенных по каркасной технологии, включая СИП панели — от 600 до 800 Вт на кубометр.

Для сауны, устанавливаемой внутри дома или квартиры с имеющимся централизованным отоплением, есть другие рекомендации. В этом случае обычно применяются электрические агрегаты. Их мощность нужно выбирать из расчета 700 Вт на кубометр объема парилки.

Запас на форсаж

Опытные строители бань и саун рекомендуют увеличивать конечную мощность печи на 10-15% от расчетной. Идея такого действа очень проста. Во-первых, улучшается удобство эксплуатации печи. Ее не нужно прокаливать до предела и постоянно следить за количеством топлива или температурой. Агрегат будет работать не на пиковом уровне мощности, предоставляя определенный диапазон регулировки.

Во-вторых, для бань, посещаемых не постоянно, образуется возможность быстрого прогрева на форсаже. Особенно это важно для строений на загородных участках. Для такой бани, которая зимой способна промерзнуть буквально насквозь, можно принять допуск на уровне 20%. Это позволит оперативнее подготовить помещение и быстрее начать принимать термопроцедуры.

Данные цифры верны для печей дровяного типа. Если используется электрический агрегат, запас по мощности делается всегда. Это может быть допуск в 10-15% для нейтрализации возможных бросков напряжения и разных режимов теплоотбора. Если же есть необходимость в ускоренном прогреве помещения, мощность электрической печи (особенно самодельной) рекомендуется выбирать на 20-25% выше расчетной.

Как рассчитать объем топки

Рассчитать печь для бани, которую планируется делать самостоятельно с питанием от электросети, достаточно просто. Нужно получить конечные требования к мощности и затем вычислить необходимое количество ТЭНов по их характеристикам и возможностям проводки.

Однако у владельцев бань часто возникают трудности с определением параметров дровяных печей. Здесь также нет ничего сложного. Достаточно высчитать объем топки, отсека, где будет гореть топливо. Формула расчета проста:

• объем вычисляется путем деления показателя требуемой мощности на 0.6 для печи, установленной непосредственно в парилке;
• литраж топки равен двукратному значению рассчитанной мощности, если печь стоит в смежном помещении.

Полученная цифра измеряется в литрах. Чтобы примерно оценить габариты топки, из нее нужно извлечь кубический корень и разделить результат на 1000. Так можно получить значение в линейных метрах. Однако это приблизительная оценка. Она покажет сторону кубика без учета вписывания геометрии топки в существующее помещение.

Как рассчитать камни

Количество камня, которое размещено на печи, важно рассчитывать, в первую очередь, для русской бани. Именно энергия, накопленная булыжниками, будет использоваться для генерации горячего водяного пара.

Важно! С расчетом количества булыжников у владельцев самодельных бань возникают самые большие сложности. Если выбрать чрезмерный объем камня, он будет долго прогреваться и создавать нагрузку на элементы печи. Если камней мало – в парилке практически невозможно создать комфортные условия для отдыха.

По некоторым алгоритмам расчета, для 5 пользователей бани потребуется забутить целых 250 кг булыжника. Такая цифра неприемлема для большинства владельцев самодельных парилок. Поэтому следует воспользоваться очень старым советом. Он гласит:

• на 6 л испаряемой жидкости нужно выбирать 8 кг камня;
• на каждый кубометр парилки (с учетом потерь на окна, двери, кирпич) дополнительно добавляется 1.5 кг булыжника.

По среднестатистической оценке, один человек за час в парилке расходует от 0.5 до 0.8 литров воды. Таким образом, для парной на 5 посетителей потребуется испарять 4 литра жидкости ежечасно. Даже если рассчитывать помещение на непрерывное пользование в течение 4-6 часов, суммарные требования по количеству воды нужно уменьшать на треть, так как парная будет проветриваться, а ее посетители делать паузы.

В итоге получается, что камни в бане рационально рассчитывать на испарение около 19 литров воды. Это примерно 40 кг булыжника. Добавив требуемую массу на объем помещения, можно получить достаточно приемлемое количество камня, которое без труда разместится в любой бане.

Расчет мощности по камню

Некоторые владельцы самодельных русских бань предпочитают вести расчет мощности печи от главного фактора генерации пара — это энергия, накопленная камнями. В процессе поливания водой они резко остывают. Печь должна восполнять потерю тепла со скоростью, необходимой для достаточной генерации пара в единицу времени.

Рассчитать печь для бани можно по массовым показателям камня, которой обеспечит комфорт для определенного количества посетителей. Вычисление производится строго по оценке требуемой теплоотдачи.

1. Вычисляется энергия, которую камни отдают при остывании от 500 до 200 градусов Цельсия из расчета 0,84 кДж на дельту падения температуры (в среднем 300, от 500 до 200) на каждый килограмм теплоносителя. Полученное значение измеряется в Джоулях.
2. Определяется номинальная мощность, которую должна обеспечить печь за час для восполнения потери тепла камнями, из расчета 3600 Джоулей в 1 кВт.
3. Пересчитывается параметрика нагревательного прибора из условия, выдвигаемого по режиму пользования баней. Например, если вода будет подаваться на камни каждые 15 минут, полученную в предыдущем пункте мощность нужно увеличить в 4 раза (60 минут разделить на 15).

В качестве заключения

Подходить к строительству бани нужно с полным вниманием к деталям. Помещения отделываются, утепляются и гидроизолируются. Множество советов, как сделать те или иные работы, можно найти на тематических сайтах и форумах. Для правильно построенной бани нетрудно рассчитать печь по приведенным выше алгоритмам. И тогда это дополнение к дому, даче или даже квартире подарит своему владельцу возможность приятно отдыхать и оздоровляться.

Лучшие электрические плиты 2018 года

Печь-камин Kratki Koza K9 на Яндекс Маркете

Банная печь Гефест ПБ-04 МС на Яндекс Маркете

Банная печь Везувий Скиф Ковка 22 (220) 2016 на Яндекс Маркете

Печь-камин Везувий ПК-01(270) КРАСНЫЙ на Яндекс Маркете

Печь-камин МЕТА Нева на Яндекс Маркете

Источник статьи: http://tehnika.expert/klimaticheskaya/obogrevatel/rasschet-pechi-dlya-bani.html