Конфигурация и характеристики чугунной печи для бани

Какая банная печь станет лучшим вариантом?

Чугун — отличный проводник тепла. А это значит, что оно может сохраняться длительное время.

Ещё один весомый плюс таких конструкций — это отсутствие необходимости покрытия материала какой-либо термостойкой плиткой или краской.

Чугунные печки просты в монтаже, а значит вы сами справитесь с установкой печи. Один из весомых недостатков — это высокая стоимость.

Однако, она присуща только по-настоящему качественным моделям, или же тем, которые оснащены дополнительными функциями.

В любом случае, если вам предстоит покупка чугунной печи, определитесь со следующим:

• объем парного помещения;
• желаемый тип бани;
• стоимость конструкции.

На основании полученных данных вы сможете подобрать идеальный агрегат, который не только впишется в ваш интерьер, но и будет радовать долгие годы.

Изготовление своими руками

Чтобы не тратить деньги на покупку новой печи из чугуна, ее можно изготовить самостоятельно. Для этого нужно подготовить инструменты, материалы, провести подготовительные работы, выполнить поэтапную сборку.

Инструменты и материалы

Перед началом работ нужно подготовить материалы, инструменты:

1. Колесные диски — 4 шт.
2. Листы чугуна — количество зависит от размеров, сложностей конструкции. Толщина листов не должна быть менее 3 мм.
3. Красный кирпич — около 300 штук.
4. Песок, щебень, цемент.
5. Металлические трубы.
6. Болгарку, набор гаечных ключей, дрель со сверлами.
7. Металлические уголки.

Подготовительные работы

Подготовить чертеж, на котором будут отмечены основные элементы самодельного печного оборудования. На нем указать размеры, места соединений отдельных деталей.

Если конструкция будет массивной, необходимо сделать отдельный фундамент. Он строится совместно с основным и должен превышать габариты печи на 30 см с каждой стороны. Фундамент изготавливается из раствора на основе цемента, песка, щебня. Дополнительно его можно усилить арматурой.

Последовательность обкладки

Схема железной печи обложенной кирпичем.

Прежде чем обложить печку кирпичом. нужно убедиться, что пол выдержит такую нагрузку. Без фундамента на деревянный пол допускается устанавливать печи массой до 800 кг. Конечно, это при условии хорошего состояния балок и лаг. На пол кладут лист стали, на него слой кирпича, а затем устанавливают печь. Если пол деревянный, то под металл надо положить еще и лист асбеста. Подкладка из стального листа должна выступать перед лицевой стенкой печки на 30-40 см, во избежание попадания на незащищенный пол горячих углей. На стены комнаты, расположенные рядом с печкой, также нужно прикрепить металлические листы с подложкой из асбоцемента. Нужно учесть, что между обкладкой печки и стеной комнаты нужно оставить зазор.

Между металлической стенкой печки и кладкой обязательно должен быть зазор 30-50 мм. Это нужно сделать потому, что у металла и у кирпича различные температурные коэффициенты линейного расширения. Металл при нагреве гораздо больше расширяется, чем кирпич, поэтому, если буржуйку обложить вплотную, без зазора, печка может разрушиться. Свободное пространство между металлической стенкой и кирпичом необходимо и для конвекции воздуха.

Как правило, обкладывают печку в 1/2 кирпича. Делать стенку толще не имеет смысла, поскольку для прогрева толстой кирпичной кладки потребуется слишком много времени и топлива. Прежде чем начать обкладывать буржуйку, нужно сделать разметку, учитывая зазор. Размечают внешний контур печи. Первый ряд делают сплошным. Толщину раствора между кирпичами нужно стараться делать не более 0,5 см. Во втором ряду с каждой стороны печки делают по 1-2 отверстия, в зависимости от размера печи. Длина отверстий равна 1/2 кирпича. Все последующие ряды выполняют сплошными, как и первый ряд.

Переднюю стенку печки со стороны топки нужно обложить с учетом удобства эксплуатации – дверка должна свободно открываться и закрываться. Здесь можно проявить фантазию и выполнить фигурную кладку. Вверху проема над дверцей нужно уложить металлический уголок, на который выкладываются верхние ряды кирпича. Верхнюю часть печки можно обложить по своему усмотрению, поскольку она в техническом отношении не играет значительной роли, выполняя, в основном, декоративную функцию. Верх печи можно выполнить в виде свода или же сделать плоским.

После того как обкладка будет завершена, раствор в швах должен высохнуть. Для этого потребуется 1-2 дня. После этого поверхность кладки нужно очистить с помощью дрели с насадкой в виде щетки от лишнего раствора. Затем кладку моют мыльным раствором щеткой с жесткой щетиной.

Сейчас в продаже представлен большой выбор металлических печей различных конструкций и ценовой категории. Металлические печи используются для обогрева частных домов, временных сооружений, на строительных участках для обогрева рабочих, охранников и прочих целей. Также все чаще набирает популярность использование металлических печей в домашних банях и саунах, хотя в этом случае более традиционной считается кирпичная печь, однако не всегда ее можно использовать по ряду причин.Основными достоинствами металлических печей являются их компактность ( так как далеко не в каждом помещении можно установить кирпичную печь), удобство монтажа, быстрый нагрев. Основным недостатком является то, что после прекращения топки, она довольно быстро остывает. Устранить этот недостаток можно, обложив металлическую печь кирпичом. Это намного продлит теплоотдачу, не слишком увеличивая размер печки. Если металлическая печь была сделана самостоятельно, то облицевав такую печь кирпичом, вы придадите своей печке декоративный вид.

Обладая базовыми строительными навыками, Вы вполне сможете обложить железную печь кирпичом самостоятельно, для этого Вам понадобятся такие материалы и инструменты.

Классификации печей

Каменка	Проточная	Глухая
Открытая	«Черная» печь периодического действия	Печь постоянного действия
Закрытая	Печь периодического действия	Печь постоянного действия или комбинированная

Поясним: если каменка проточная, то налитая вода прольется в топку. Поэтому приходится ждать, пока дрова догорят, потом только подавать воду. Так как горение прекращается, действие печки называют «периодическим». Соответственно печь постоянного действия не заливается водой и дрова могут гореть все время банных процедур.

На заметку! Чаще всего постоянного действия оказываются металлические печи, а периодического — кирпичные, но есть и исключения. Если же в кирпичной печи делается глухая каменка, то такую печь зовут комбинированной.

Инертность материала

Итак, костер горит, камни нагреваются, а что происходит с парилкой? Если нам надо нагреть камни градусов до 300-400, то вы представляете, как сильно может за это время нагреться воздух в парилке? И вот мы подходим к следующему важному моменту: роль материала в конструкции печей для бани, в частности агрегатов для парной

Печи бывают либо кирпичные, либо металлические. Другого не дано. Первые считаются очень инерционными — для их нагрева нужны часы, как и для их остывания. Вторые способны раскалиться за полчаса и за это же время успеть перегреть парную. Отличное свойство печей для сауны!

Выбирая конструкцию, вы определяете для себя, насколько инерционным должен быть ее корпус. В вашем распоряжении не только «чистые» варианты: чисто кирпичная, чисто металлическая печка, но и комбинированные. Например, повысить инерционность металлической печки можно либо с помощью внутренней футеровки топливника и каменки, либо с помощью внешнего кожуха-саркофага. Более того — не исключен и вариант с кожухом и футеровкой одновременно).

Важно! Ответьте на вопрос, какое время на растопку печи для вас оптимально — именно оно определяет степень инерционности корпуса.

Дым

Что происходит при сгорании топлива? Выделяется тепло, образуются продукты сгорания — пар, газы и твердые вещества. Последние мы называем сажей, копотью, а все вместе — дымом. В момент выхода из топки эта смесь еще и раскалена до нескольких сот градусов. И если на ее пути не поставить какого-нибудь теплоемкого препятствия, все это тепло банально улетит в трубу, чтобы усилить парниковый эффект на нашей планете.

Впрочем, когда-то давно не только препятствий, но и труб не было. Потому что не из дерева же было их делать! Поэтому первая разновидность печей по способу удаления дыма — бездымоходная, «черная».

В простейшей версии это груда камней, уложенная сводом над костром. В современном варианте это кирпичный очаг, который удерживает все ту же груду камней от расползания. Но принцип тот же: развел костерок под камнями, дождался прогорания дров, выпустил дым на улицу через окошко или дверь — и можно париться, поливая нагретые камни водой.

Потом появляется дымосборник — сродни кухонной вытяжке — такой же отделенный от печи. Подобный вариант и сегодня можно встретить в бане.

Затем появляется труба дымохода. И если она без затей вставлена в печку (в топливник или каменку — не имеет значения), то такая печка будет называться прямоточной. Тепло тут у печных газов не отбирается, поэтому у нее самый низкий КПД.

Но тепло же жалко, поэтому мысль изобретателей пошла таким путем: а если увеличить путь, который проходит дым внутри печи? Так появилась система дымооборота, где дыму устраивается бег с препятствиями внутри каналов, которые ведут его вверх и вниз, либо по горизонтали вправо и влево. Система отличная для отбора тепла, но со своими недостатками — каналы, особенно горизонтальные, надо регулярно чистить, иначе тяги не будет.

Альтернативой системе дымооборота стала колпаковая печка. В ней нет каналов, она практически не зависит от тяги. Горячие печные газы, покидая топливник, оказываются под колпаком, где активно делятся теплом с массивом печи. Новые порции раскаленных печных газов поднимаются, вытесняя охладившиеся вниз и в трубу.

Однако все сказанное по поводу дымохода в первую очередь относится к кирпичным печкам. Редко встретишь металлическую печку с дымооборотом. Обычно они примитивные — прямоточные, разве что имеют рассекатели пламени. Да и размеры их намного меньше, чем у кирпичных, там и с ходами не разгуляешься, и материала теплоемкого нет — куда тепло отбирать?

Дымоходом печка заканчивается. Остается опциональное — бак или теплообменник, которые также могут указываться на схеме печи для бани. Но об этом лучше рассказать при разборе конкретных конструкций, к которым, собственно, мы и переходим.

Преимущества чугунных печей на дровах для бани

Чугунные печи для бани выигрывают у стальных и кирпичных по таким параметрам, как:

• Долговечность. Определяется сроком от 20 лет, так как чугун — это сплав железа с углеродом, не подверженный окислению, стойкий к высоким температурам;
• В зависимости от размеров способны обогревать помещения площадью до 45-50 м2, и поддерживать нужную температуру;
• Чугун нагревается быстрее кирпича и отдает тепло в течение 8 часов за счет тлеющего режима топки;
• Монтаж конструкции заключается в соединении литых элементов на шип-паз при помощи болтов и жаростойкого герметика;
• Компактность, различная конфигурация составных частей позволяют удачно вписать такой агрегат в размеры и интерьер любого помещения.

К недостаткам чугунных печей для бани относятся:

• Высокая стоимость;
• Хрупкость при перекосах установки или термическом ударе при попадании холодной воды на горячую поверхность;
• Отсутствие возможности починить лопнувший элемент. Его необходимо заменить на новый.

Внимание! Масса конструкции с учетом облицовки и веса камней достигает свыше 1 т — под агрегат потребуется прочный фундамент

Параметры выбора

Данные критерии целиком относятся к готовым металлическим печам, так как кирпичная всегда складывается по чертежу.

Какая дровяная печь стоит в Вашей бане?

КаменнаяМеталлическая

Материал

Для изготовления печей используются два металла — чугун и сталь. Толстый пористый чугун обладает большей термостойкостью, он намного медленнее выгорает, поэтому из него делают ответственные узлы — колосниковую решётку, топочную дверцу. Встречаются и цельные чугунные печи, однако они распространены меньше в силу высокой стоимости, большей массы, а также хрупкости этого металла. Сталь же хороша в обработке, она легко сваривается и формуется. Наиболее предпочтительна хромистая сталь.

Мощность

Этот параметр показывает, будет ли достаточно тепла, выделяемого при сгорании дров, для нагревания пространства бани до нужных параметров. Мощность печи должна превышать номинальный рекомендуемый, то есть браться с запасом», чтобы для сохранения температуры дрова в топку не приходилось загружать слишком часто.

Конфигурация каменки

Поскольку тепловая инерция чугуна и тем более стали невелика, в конструкцию металлической дровяной печи включена каменка. Камни нагреваются и дольше сохраняют жар, выполняя роль теплового аккумулятора.

Каменка бывает двух типов:

• Закрытая. Камни расположены в бункере внутри печи, который имеет выход непосредственно в топку. Сохраняя тепло, они при этом не могут обжечь и не так сильно сушат воздух. Такая система является достойной альтернативой условиям русской бани с влажным паром. Для получения последнего предусмотрена водяная пушка — специальный канал, смачивающий камни водой.
• Открытая. Камни находятся в открытом доступе — сверху на крышке, в решётке вокруг топки либо в сетке вокруг дымоотводной трубы. Такая каменка создаёт эффект финской сухой сауны с температурой под 100 градусов. Если выплеснуть на камни ковш воды, получится так называемый «жёсткий», сухой пар — горячий и резкий.

Использование системы дожига вторичных газов

КПД железно или чугунной печи не больше, чем кирпичной — в дымоход улетает до 30% не догоревших газов. В качестве пути решения были придуманы печи длительного горения.

Денис Волчанкин, продавец-консультант магазина банных печей, Москва:

Когда печь вышла на рабочий режим дверцу поддувала прикрывают, уменьшая интенсивность горения. Кислорода поступает мало, дрова и газ не прогорают до конца, и их выносит в дымоход. Смысл печей длительного горения — как раз в том, чтобы дожечь непрогоревшие газы, пустив их по дополнительному каналу и подав в него подогретый воздух. Повышается, кстати, не только КПД (до 90%), но и экологичность.

Для проникновения дополнительного воздуха предусмотрены отверстия в боковых или задней стенках печи. Каналы идут вокруг топки, чтобы воздух успел прогреться и не охлаждал газы. В таких печах, если они со стеклянной дверцей, видно, как в верхней части печи бушует пламя, чего никогда нет в обычных аппаратах.

Как правильно построить печь

В подавляющем большинстве случаев строительство начинается с устройства фундамента для будущего источника тепла. Исключение могут составлять уличные мини-печи, что из-за небольшого веса иногда ставятся прямо на бетонную стяжку двора. Все остальные независимо от расположения должны возводиться на прочном основании. Причем не допускается, чтобы фундамент печи связывался с основанием дома или устраивался к нему впритык, необходимо оставлять зазор не менее 5 см, а лучше – 10.

Важно. Невыполнение этого требования может привести к тому, что спустя год — два печь может потрескаться и даже отклониться от вертикали. Если в доме имеется хорошее основание в виде цементной стяжки, а общий вес печи не превышает 750 кг, то устройство фундамента не требуется, кладку можно начинать прямо от стяжки, предварительно проложив листы асбеста и кровельной стали

Приведенные в предыдущем разделе конструкции обладают весом свыше 750 кг, а потому для них необходимо устраивать надежное основание. Фундаменты под печь бывают 2 видов: бутовые и железобетонные

Если в доме имеется хорошее основание в виде цементной стяжки, а общий вес печи не превышает 750 кг, то устройство фундамента не требуется, кладку можно начинать прямо от стяжки, предварительно проложив листы асбеста и кровельной стали. Приведенные в предыдущем разделе конструкции обладают весом свыше 750 кг, а потому для них необходимо устраивать надежное основание. Фундаменты под печь бывают 2 видов: бутовые и железобетонные.

Независимо от типа основания вначале нужно выкопать яму, чьи габариты превышают площадь печи на 10 см в каждую сторону. Глубина зависит от мощности верхнего слоя чернозема или другого просадочного грунта, подошва же фундамента должна опереться на более плотный слой. В первом случае котлован закладывают бутовым камнем с перевязкой, используя раствор из таких компонентов:

• песок – 6 частей;
• цемент – 1 часть;
• известь, размешанная с водой – 1 часть.

Все пустоты между камнями также заполняются этим раствором, им же выравнивается верхняя часть, находящаяся на глубине 80 мм от пола. Железобетонное основание заливают с опалубкой и арматурной сеткой, предварительно насыпав на дно котлована подушку из щебня толщиной 10 см.

Важно. После застывания раствора или бетона на верх фундамента надо уложить гидроизоляционный барьер из рубероида в 2 слоя

Кладка печи ведется согласно порядовкам с соблюдением толщины швов в пределах 3—5 мм. После укладки каждого ряда необходимо контролировать соблюдение вертикали и горизонтали с помощью отвеса и строительного уровня. Раствор на кирпич можно наносить мастерком либо вручную, допускается легкое пристукивание камня после постановки на место.

Остатки раствора убирают с обеих сторон стены, причем внутреннюю протирают мокрой тряпкой для создания более гладкой поверхности. Это нужно, дабы обеспечить наименьшее сопротивление дымовым газам.

При установке фурнитуры и баков для воды важно проследить, чтобы между кладкой и металлической поверхностью не было щелей, места сопряжений надо тщательно заполнить раствором, иначе печь станет дымить. По окончании строительства необходимо выдержать 2 суток до полного высыхания раствора, после чего можно производить пробную топку печи начиная с небольшого количества дров. Как сложить небольшую печь в домашних условиях, подробно рассказано на видео:

Как сложить небольшую печь в домашних условиях, подробно рассказано на видео: