Как правильно рассчитать печь для бани или сауны

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.

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

Мощность печи для обогрева бани считается исходя из габаритов и параметров парилки. Ведь основная задача — создать требуемую температуру именно для этого помещения. Считается она по кубатуре, но при расчете еще надо учесть сразу несколько дополнительных факторов, суммировать полученные цифры. В результате получаем требуемую для данного типа парилки производительность печи.

В одной линейке банных печей обычно имеется несколько модификаций разной мощности

Давно установлено, что в среднем для отопления одного кубометра парилки необходима тепловая мощность в 1 кВт. Поэтому, для начала, вам надо знать, длину*ширину*высоту парилки. Перемножив эти величины в метрах, получаете объем помещения, и, следовательно, минимальную производительность отопительного агрегата.

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:  Баня из керамзитобетонных блоков плюсы и минусы советы по строительству

Например, парилка, имеет размеры 3 м * 2,8 м * 2,8 м. Перемножив, получаем 23,5 кубометра. В принципе, при выборе можно ориентироваться и на эту цифру… Но не все так просто. Необходимо учесть еще следующие моменты:

  • Есть ли окно в парилке. Если есть, надо добавить 3 кВт на каждый квадратный метр площади окна (это если остекление одинарное), если остекление двойное, примените понижающий коэффициент 0,5. Например, есть окно 50*40 см с одним стеклом. Добавить надо 0,5 м * 0,4 м *3 кВт = 0,48 кВт.
  • Если есть в парилке кирпичные стены, на каждый квадрат добавляют по 1 кВт (большая теплоемкость кирпича требует дополнительного обогрева).
  • При наличии неутепленной двери (деревянной или стеклянной ) надо добавить еще около 10% запаса мощности.
  • Степень утепления. Если сделано все по рекомендациям (толщина утепления), с пароизоляцией, стыки проклеены скотчем, никаких изменения можно не вносить. Если же утепление — так себе, можно добавить 20-30% к уже найденной мощности.
  • Если печь топится из смежного помещения, тоже необходимо увеличить требуемую производительность как минимум, на 10%.

В общем, иногда получается довольно солидная прибавка. Но для бани лучше иметь печь большей мощности, чем меньшей: лучше придушить горение, чем не смочь натопить парную до требуемой температуры. Особенно важен запас для бань периодического посещения. Зимой, за неделю, они промерзают насквозь. При выводе их в режим парения и пригодятся резервы, которые летом кажутся абсолютно излишними.

Еще один плюс запаса производительности печи — нет необходимости раскалять ее до красна. При таком интенсивном нагреве и происходит обычно быстрое прогорание печи. Вот чтобы этого не случилось, и необходим довольно приличный запас.

Если печь топится из смежного помещения, ее мощность должна быть на 20-30% выше, чем расчетная

Еще одним плюсом печей для бани большей мощности можно считать большую закладку камней, а значит, и более комфортные условия парения, более длительное поддержание температуры в парилке. Минусы тоже есть. Это цена и размеры. И тот и другой — не смертельны, но неприятны.

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.

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:  Наружная отделка дома варианты - как выбрать оптимальный

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.

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.

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.

Мощность печи для обогрева бани считается исходя из габаритов и параметров парилки. Ведь основная задача — создать требуемую температуру именно для этого помещения. Считается она по кубатуре, но при расчете еще надо учесть сразу несколько дополнительных факторов, суммировать полученные цифры. В результате получаем требуемую для данного типа парилки производительность печи.

  • Есть ли окно в парилке. Если есть, надо добавить 3 кВт на каждый квадратный метр площади окна (это если остекление одинарное), если остекление двойное, примените понижающий коэффициент 0,5. Например, есть окно 50*40 см с одним стеклом. Добавить надо 0,5 м * 0,4 м *3 кВт = 0,48 кВт.
  • Если есть в парилке кирпичные стены, на каждый квадрат добавляют по 1 кВт (большая теплоемкость кирпича требует дополнительного обогрева).
  • При наличии неутепленной двери (деревянной или стеклянной) надо добавить еще около 10% запаса мощности.
  • Степень утепления. Если сделано все по рекомендациям (толщина утепления), с пароизоляцией, стыки проклеены скотчем, никаких изменения можно не вносить. Если же утепление — так себе, можно добавить 20-30% к уже найденной мощности.
  • Если печь топится из смежного помещения, тоже необходимо увеличить требуемую производительность как минимум, на 10%.

В общем, иногда получается довольно солидная прибавка. Но для бани лучше иметь печь большей мощности, чем меньшей: лучше придушить горение, чем не смочь натопить парную до требуемой температуры. Особенно важен запас для бань периодического посещения. Зимой, за неделю, они промерзают насквозь. При выводе их в режим парения и пригодятся резервы, которые летом кажутся абсолютно излишними.

Еще одним плюсом печей для бани большей мощности можно считать большую закладку камней, а значит, и более комфортные условия парения, более длительное поддержание температуры в парилке. Минусы тоже есть. Это цена и размеры. И тот и другой — не смертельны, но неприятны.

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:  Соединение проводов медь с алюминием – советы электрика

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).

Совет! К конечной цифре можно прибавить допуски на окна, кирпичную кладку, двери так, как это описано в расчете мощности печи для русской бани. При этом принимается 1 кВт на кубометр условного объема потерь.

Особенности саун

Принцип расчета мощности печей для саун остается таким же: считают по объему парилки, учитывают степень утепления стен и окон/дверей. Только надо учесть, что готова парилка при среднем утеплении будет через 2-3 часа. Для сокращения времени на 1 час необходимо увеличение мощности на 60-80% (или улучшение теплоизолирующих свойств).

Мощность печи для бани и сауны надо подбирать исходя из размеров парилки и степени утепления
Мощность печи для бани и сауны надо подбирать исходя из размеров парилки и степени утепления

Если посмотреть на каталог дровяных печей для бани и сауны, то у них деление идет по объемам парилки. Это удобно при выборе (с учетом всех поправок на теплопотери). Если же вы собрались покупать в сауну электрокаменку, то в технических характеристиках зачастую пишется только потребляемая мощность. В этом случае для саун периодического посещения без постоянного отопления можно ориентироваться по нормам:

  • сруб (бревно или брус) без дополнительного утепления — 1,4-1,8 кВт/м3
    • при толщине стен 100-140 мм необходимо 1,5 кВт/м3;
    • при толщине стен 200-240 мм — 1,75 кВт/м3;
  • каркасная технология — 0,6-0,8 кВт/м3.

В приведенных нормах нет ошибки: при увеличении толщины бревенчатых стен без утепления требуется увеличение мощности. Это связано с большой теплоемкостью древесины. И чем древесины больше, тем больше тепла уйдет на ее нагрев. При наличии хорошей теплоизоляции внутри сауны, мощность считается по нормам каркасников.

Электрическую каменку любой мощности желательно оградить
Электрическую каменку любой мощности желательно оградить

При наличии постоянного отопления для расчета требуемой мощности электрической печи для сауны применяют другие нормы — в среднем берут 0,7 кВт/м3 . Эта норма справедлива для саун в квартире. Так что, в данном случае, использование электрокаменок является не таким и дорогим.

При планировании расходов на энергопотребление обратите внимание, что на полную мощность электрические печи для сауны работают только на период «разгона» парилки — до набора требуемой температуры. Потом или вручную выключаются и периодически выключаются (дешевые модели), или в автоматическом режиме поддерживают заданную температуру. В любом случае, после достижения заданной температуры энергопотребление снижается.

Если посмотреть на каталог дровяных печей для бани и сауны, то у них деление идет по объемам парилки. Это удобно при выборе (с учетом всех поправок на теплопотери). Если же вы собрались покупать в сауну электрокаменку, то в технических характеристиках зачастую пишется только потребляемая мощность. В этом случае для саун периодического посещения без постоянного отопления можно ориентироваться по нормам:

  • сруб (бревно или брус) без дополнительного утепления — 1,4-1,8 кВт/м 3
    • при толщине стен 100-140 мм необходимо 1,5 кВт/м 3 ;
    • при толщине стен 200-240 мм — 1,75 кВт/м 3 ;
  • каркасная технология — 0,6-0,8 кВт/м 3 .

В приведенных нормах нет ошибки: при увеличении толщины бревенчатых стен без утепления требуется увеличение мощности. Это связано с большой теплоемкостью древесины. И чем древесины больше, тем больше тепла уйдет на ее нагрев. При наличии хорошей теплоизоляции внутри сауны, мощность считается по нормам каркасников.

При наличии постоянного отопления для расчета требуемой мощности электрической печи для сауны применяют другие нормы — в среднем берут 0,7 кВт/м 3. Эта норма справедлива для саун в квартире. Так что, в данном случае, использование электрокаменок является не таким и дорогим.

Конструкция газодровяных печей

Металлические печи для бани, работающие исключительно на дровах, быстро нагреваются и прогревают помещение, но, после прогорания топлива, остывают в течение 10-15 минут. По этой причине, приходится постоянно поддерживать горение в течение всего нахождения в парной.

В одной линейке банных печей обычно имеется несколько модификаций разной мощности

Комбинированная печь для бани дрова-газ, не имеет подобного недостатка. После установки газогорелочного устройства, печка автоматически поддерживает необходимую температуру в помещении.

Любители классической русской бани, после извлечения горелки с автоматикой, могут протапливать парную традиционным способом с помощью дров.

Фактически, двухтопливная печь для бани на газе и дровах – это классический вариант печного оборудования в современном исполнении. В конструкции предусмотрена вместительная каменка, для получения достаточного количества пара.

Типы конструкции в зависимости от принципа работыСуществует несколько базовых модификаций банных печей, работающих на газе и дровах одновременно. По своему внутреннему устройству, отопители делят на несколько групп:

  1. Спаренные, имеющие две камеры сгорания.
  2. Перенастраиваемые.
  3. Моноблочные.

Конструкция спаренных печек, отличается наличием сразу двух встроенных камер сгорания, отдельно для газа и дров. По стоимости, данные приборы обогрева, обходятся дороже, приблизительно на ⅔ однотопливной печки. Перенастраиваемые модели, имеют уникальную конструкцию топки, переоборудующуюся под каждый тип топлива.

Современные моноблочные конструкции, оснащаются несъемным горелочным устройством. Для перехода на другой тип топлива, нет необходимости перенастраивать печку. В устройстве присутствует одна топочная камера и теплообменник. Горелка защищена стальным листом.

Газово-дровяные печи для бани, бывают спаренными, перенастраиваемыми и моноблочными. У каждой конструкции есть свои достоинства и недостатки, учитываемые при подборе подходящей модели.

Работа от газа

Для работы, комбинированной газодровяной печи для бани, внутрь топки монтируют ГГУ (газогорелочное устройство). Обязательно применение блока автоматики, регулирующего подачу газа и отключающее ГГУ при затухании пламени.

Газовые печи, подключаются к водяному контуру или работают как воздушные конвекционные обогреватели. В моделях с открытой каменкой, камни нагреваются непосредственно от воздействия пламени. В закрытых каменках, камни нагреваются за счет разогретых дымовых газов, не контактируя с огнем.

Для подключения печи, работающей на природном газе, потребуется получить разрешение, выполнить проект и сделать согласование, как и при установке любых других газовых теплогенераторов.

Использование дров

Баня с газо-дровяной печкой, удобна и тем, что при желании легко перейти на сжигание дров. Для этого, в перенастраиваемых печах, вытаскивают газогорелочное устройство и вместо этого навешивают дверку. При переоборудовании, потребуется установить колосниковую решетку, а также, проверить наполненность зольника.

Одноблочные и спаренные печи, не нуждаются в переоборудовании. Условия работы на дровах, отличаются от использования газа: температурой разогрева дымовых газов, временем, необходимым для выхода на рабочую мощность и т.п.

Одноблочные и спаренные печи удобны тем, что после топки бани дровами, можно перейти на сжигание газа, поддерживая необходимую температуру в автоматическом режиме.

Выбор банной печки от дров и от газа

На выбор печи влияет несколько факторов, рабочих и эксплуатационных характеристик, а также, дополнительные функциональные возможности. Производители предлагают отопительное оборудование для бани, отличающееся следующими характеристиками:

  • Тип каменки – печки изготавливаются с открытой и закрытой каменкой:
    1. Каменка открытого типа, быстрее прогревает помещение, позволяет получить большой объем влажного пара.
    2. Битопливные металлические газодровяные печи для бани с закрытой каменкой, проще в эксплуатации и медленнее остывают после топки. Для получения пара, применяется система трубок, по которым вода попадает на разогретые камни.
  • Принцип работы – гибридные печи, способные без переоборудования переключаться с газа на дрова, удобны в эксплуатации, но, стоят дорого. Модели с возможностью переоборудования, обойдутся приблизительно на 40% дешевле. Перевод с одного вида топлива на другой, потребует около получаса, при условии, что теплообменник остыл.
  • Наличие водонагревательной емкости – газодровяные печи для бани с теплообменником для нагрева воды и отопления, изготавливаются в двух вариантах:
    1. Чаще всего, печи снабжаются выносным баком-водонагревателем для воды, устанавливаемым на дымоходной трубе. Объем емкости до 80л, редко 120л.
    2. Печи для бани на газе и дровах с встроенным баком для воды, встречаются реже, в основном, в современных моделях последнего поколения.

Работа и эффективность газо-дровяной печи, во многом зависит от трех вышеперечисленных факторов. Первое, на что потребуется обратить внимание при подборе – это тип каменки, принцип работы, наличие и вид водонагревательной емкости. По выбранным параметрам, печку выбирают по производителю.

В изготовлении двухтопливных печек, отечественные производители, практически не имеют конкурентов. Потребители смогли оценить качество, надежность и удобство конструкции газодровяных печей.

Судя по отзывам, популярность смогли завоевать следующие модели:

  • Ермак Уралочка.
  • Жара, серии Люксгаз, Супергаз и Экстрагаз.
  • Термофор Уренгой и Термофор Таймыр.
  • Жарсталь, серии Синара и Метеорит.
  • Конвектика.

Все указанные печи, хорошо показали себя в условиях российских реалий эксплуатации, имеют долгий срок эксплуатации и высокую теплоотдачу.

Установка газодровяной печи, должна соответствовать правилам ППБ и СНиП. Монтажные работы и подключение к дымоходу, выполняют с учетом особенностей работы на каждом из используемых видов топлива:

  • Особенности горения – температура отходящих газов при сжигании газа, редко превышает 180-200°С, при горении твердого топлива, показатели увеличиваются до 550°С. При возгорании осевшей сажи на внутренних стенках дымохода, температура отходящих газов при сгорании дров, увеличивается до 1200°С.
    Чтобы не допустить возгорания, при проведении дымоходной трубы через плиты перекрытия и кровлю, устанавливают специальные проходки, обеспечивающие термоизоляцию.
  • Тип топлива – нормативы установки газо-дровяной банной печи, такие же, как и в случае любого газового теплогенератора. Подключиться к магистральному газу, получится только после получения согласований и изготовления проектной документации. Установка печи на сжиженном газе, проходит проще и не требует специальных разрешений.
  • Размеры помещения, в котором устанавливается печь, не могут быть меньше 9 м³. До незащищенных стен, от корпуса отопительного оборудования, оставляют расстояние равное 1,25м, в сторону открывания дверцы топки, не менее 1,5м.
  • Оцените статью
    MALIVICE.RU
    Adblock
    detector