Печь для бани своими руками: из кирпича, из металла — чертежи, порядовки и этапы строительства

Печь, в том числе банная – достаточно сложная конструкция. Её длина и высота, толщина стенок, количество каналов, размеры топки, колосниковой решётки, каменки находятся в определённой зависимости. Правильные пропорции обеспечивают многолетнюю службу печи.

В то же самое время физические размеры печи должны соответствовать объёму помещений, которые необходимо прогреть.

Поэтому изобретать собственный велосипед в этом случае точно не надо: вероятность и стоимость ошибки слишком велика.

Существующие схемы проверены десятилетиями. Среди них обязательно найдётся подходящая для ваших конкретных условий.

Печь в бане должна работать только на отборном древесном топливе.

Теплотворная способность древесных пород

Таблица 1. Теплотворная способность древесных пород

Энергии дров вполне достаточно для быстрого нагрева помещения, камней и воды. Длина поленьев должна быть на 20% меньше длины топки.

Площадь поперечного сечения полена: не менее 70 и не более 80 см². Круглые: d 10 см, квадратные со стороной 9 см, треугольные со сторонами 12 см. Такие поленья горят долго, жара от них больше.

Под такие размеры следует подбирать конструкцию печи.

Принято считать, что сжигание 1 кг сухих берёзовых дров даст 4 кВт. Эта цифра нам понадобится при расчёте мощности банной печи.

Виды банных печей собственного производства

Их немного.

Кирпичная печь-каменка

Устройство проточной каменки

Рис. 1 Устройство проточной каменки.  1 – поддувало; 2 – топка; 3 – водяной бак; 4 – топочные колосники; 5 – колосники для каменки; 6 – камни; 7 – футеровка каменки; 8 – компенсационный отступ (5–8 мм) футеровочного кирпича от печного; 9 – футеровка топки; 10 – отделка стен каменки металлическим листом.

Каменка проточного типа: дымовые газы из топки проходят через камни. Это возможно только при наличии прямоточной (все газы напрямую из топки уходят в атмосферу) или оборотной (3- 5 канальной, коленной) печи.

Топят такую печь не смолистыми дровами. В это время загрузочно-прочистной люк герметично закрывают. Воду поддают на камни после полной протопки, когда на колосниках осталась только зола.

Периодически камни необходимо мыть и чистить.

В популярных колпаковых банных печах Кузнецова каменка закрытая.

Печь Кузнецова

Рис. 2 Печь Кузнецова

Она размещается в верхнем колпаке. Здесь же закладывают змеевик для нагрева воды. Такая печь для бани с баком, который можно без труда вставить, выгодно отличается от канальной.

Чем?

Об этом ниже.

Металлическая печь-каменка

Основная проблема такой конструкции – так организовать нагрев воды, чтобы она испарялась не интенсивно.

Устройство металлической печи-каменки

Рис.3 Устройство металлической печи-каменки. 1 – топка; 2 – ящик для золы; 3 – дымоход; 4 – защитный экран; 5 – труба для нагрева воды; 6 – каменка; 7 – кулисы; 8 – козырёк; 9 – топочный колосник.

Здесь каменка глухая: нагревается за счёт тепла, поступающего из топки. Кулисы замедляют скорость газов, что помогает прогреву камней.

Нагрев воды организован змеевиком из водопроводной трубы, которая проложена под камнями. Ёмкость с водой находится в моечном отделении.

Комбинированная: металлическая, обложенная кирпичом.

Появление такой конструкции продиктовано тем, что баню, как строение, после процедур надо просушить. Это особенно важно потому, что защищать от гниения сруб, деревянную обшивку химическими составами просто нельзя. Их пары, так или иначе, попадут в атмосферу парной или мойки.

Понятно, что металлическая печь после прогорания дров быстро остывает. В роли теплоаккумулятора и выступает кирпич.

Печь в бане, обложенная кирпичом

Рис. 4 Печь, обложенная кирпичом.

Такой вариант довольно распространён. Единственный его недостаток: в уже существующей бане с металлической печкой без дополнительного фундамента не обойтись.

Парни, это в наших силах!

Все три типа печей доступны для самостоятельного устройства. Далее о том, как это сделать рационально, на долгие годы.

Конструкция обеспечивает следующее.

  • Комфортные условия по температуре и влажности в любое время года.
  • Каменка легко даёт пар для 4 – 8 человек.
  • Теплоёмкости печи достаточно для просушки бани в течение двух суток.
  • Горячую воду до 100 – 150 литров.

Это показатели для средней семейной бани с нечастыми гостями.

Расчёт мощности

Печь, которая не может достаточно быстро прогреть помещение или даёт мало пара превращает процедуры в мучение. Слишком мощная печь перегревает парилку, требует постоянного проветривания.

Для русской парной бани и для финской сауны мощность будет разной.

В первой основное – горячий пар в больших количествах, температура 60 – 70 ° С, влажность до 90%. Его равномерное распределение по парилке возможно только тогда, когда пол хорошо утеплён и в помещении температура на уровне полоков и пола примерно одинакова.

Алгоритм расчёта.

  1. Определяется кубатура парной.
  2. При наличии кирпичных стен их площадь прибавляется к общей кубатуре, т.е. 1 м2 = 1 м3.
  3. Высчитываются теплопотери. 1 м2 окна со стеклом 2—4 мм даёт прибавку 3 м3, окно со стеклопакетом – 1,5 м3. Квадрат площади двери равен 1,2 м3. Если парная не утеплена, от остальных помещений её отделяет дощатая перегородка, то общую кубатуру увеличивают на четверть.
  4. Если топка производится из смежного помещения, кубатура увеличивается ещё на 10%.

На кубометр объёма достаточно 1 кВт мощности. На практике это печи от 25 кВт.

Мощность рассчитывают и по камням. Чтобы нагреть 50 кг камней до 450 – 500 ° С (циклом по 15 минут: столько длится средний заход в парную) требуется 17—20 кВт. Эта цифра корректна для парной 13-15 м3 чистого объёма, без коэффициентов.

Обязательный запас в 10 % (на морозы) также дают 25 кВт. 4-5 человек смогут париться в течение 4 –5 часов.

Ещё раз подчеркнём: расчёт идёт только по парилке. Остальные помещения довольствуются тем, что останется. Помним, что слишком мощная печь прогреет все помещения, но не даст попариться.

Сауна – баня сухого жара. Здесь не машут вениками. Поэтому размеры парной почти вполовину меньше. Но так как нагревают её до 70 – 110 ° С при влажности 10 – 15 %, времени требуется больше.

Для деревянной сауны со стенами толщиной до 14 см потребуется полтора киловатта на кубометр объёма, более 14 см – 1,75. Для каркасных/ панелей СИП – 800 Вт.

Что эти цифры означают на практике?

Чтобы печь дала 25 кВт в ней надо сжечь 25/4 = 6,25 кг сухих берёзовых дров. Оптимальная топка банной печи – от 450 х 450 до 650 х 650 мм.

Но печь надо беречь! Не гонять её на максимуме, чтобы не прогорела или не потрескалась. В летнее время она может работать в половину мощности.

Здесь же отметим, что время выхода печи на номинальную мощность, её КПД жёстко привязаны к количеству и качеству подаваемого воздуха. Для экономии дров придётся освоить тонкую регулировку этого процесса.

Кирпичная печь

Печь для бани из кирпича своими руками вне конкуренции, идеальный вариант. Большая тепловая масса, хорошая энергоэффективность.

Основные требования к конструкции.

  • Топка футеруется огнеупорными материалами.
  • Камни греются огнём топки или находятся в огнеупорной ёмкости.
  • Доступ к камням герметично закрывается дверкой.
  • Используется полнотелый печной кирпич, не мочится перед укладкой.

Герметичными – во избежание ненужного подсоса воздуха – желательно делать и дверцы для очистки внутренних каналов.

Подробно рассмотрим два типа таких печей.

Канальная

С каналами для подачи вторичного воздуха для дожигания топлива, шамотной открытой каменкой и регистром для нагрева воды. Размеры: 890 х 1020, высота 168 см. 3,5 х 4 кирпича.

Канальная печь для бани

Рис. 5

Устанавливается топкой в предбанник.

Эта кирпичная печь с порядовой раскладкой и комментариями автора на видео.

Для саун печь меньше. Финский проект.

Финская печь для бани

Рис. 6

Всего 2,5 х 3 кирпича, оптимальная для небольших саун.

Колпаковая

Или печь Кузнецова. Есть такие виды: БИК (Банная Игоря Кузнецова); БИК БК; БИК ПК. Дополнительные литеры говорят, что печь с камином. Топка или камин могут располагаться по желанию, в различных помещениях.

Порядовка печи БИК П1

Рис. 7 Порядовка печи БИК П1 с сайта И. Кузнецова http://stove.ru/

Порядовка печи БИК П1 - часть 2

Рис. 8 Порядовка печи БИК П1 с сайта И. Кузнецова http://stove.ru/

Они различны по размерам, взаимным расположением топки, ёмкости для камней, водяного бака. Найдётся всё, для любой бани. КПД таких печей может достигать 80% и выше.

Главное отличие от канальной – свободное движение газов. Горячий воздух и топочные газы не вылетают сразу, или пройдя каналы, в дымоход. Они собираются под колпаком, отдают тепло кладке и вытесняются в трубу новой партией горячего потока из топки. Колпаков может быть несколько.

В колпаке размещается каменка, водогрейный змеевик, варочная поверхность. Так как каналы отсутствуют, сгорание топлива происходит быстро, сажа почти не образуется. Прогревается равномерно, что не провоцирует трещины, не укорачивает срок службы.

Простота конструкции одноколпаковой печи позволяет домашнему мастеру справиться с кладкой. Многокупольная печь по силам только профессионалам.

К потенциальным недостаткам можно отнести массивность: свободное место под колпаком даёт солидную прибавку в высоту.

Книгу И. Кузнецова можно бесплатно скачать по этой ссылке http://pechi-kuznetsova.ru/biblioteka/

Металлическая печь

Теория горения в металлических печах:

Видео 1

Довольно старый ролик, сейчас печи без колосника называют глухими подовыми. Рациональное решение, получает всё большее распространение.

Печь для бани своими руками из металла прекрасно работает, не выдерживает только перетопа (неоднородного перегрева). Металл при этом начинает деформироваться, его раскалённая поверхность сушит воздух в парной. Не допускайте этого, и печь будет служить не один десяток лет.

Материалы

Наиболее распространённая сталь для корпусов – Ст3 толщиной 5 мм, для топок Ст 10, Ст 20. Для дверки топки лучше всего использовать готовые чугунные СЧ 10, лучше всего производства СССР.

Если дверка стальная толщиной менее 4 мм, следует устанавливать огнеотбойник.

Из нержавеющих – ферритная (магнитится) AISI 430, наш аналог 12Х17. Жаропрочная (номинальная t 700° C), сваривается дуговой в среде защитного газа. При перегреве коробится, выправить можно только нагревом до 1500° C.

Заготовки из металлического листа можно нарезать болгаркой самостоятельно. Но если суммировать материальные затраты – эл. энергию, диски по металлу (всё-таки сталь толщиной 4, 5, 8 мм!), трудозатраты, то полученная величина будет не намного меньше расходов при порезке на металобазе или плазмой в СТО.

К тому же рез будет идеальным для последующей сварки.

Чертежи, схемы

Конструкция всех горизонтальных печей одинакова. Сбоку это «сапог» с топкой внизу и каменкой, водогрейным котлом, дымоходом вверху.

Практически все хорошо зарекомендовавшие себя варианты расположения каменки показаны на рис. 9

варианты расположения каменки

Рис. 9

Тип пода и топки показаны условно. Главное, что следует помнить при самостоятельном изготовлении: камни должны находиться в закрытой с боков ёмкости.

Открытые сетчатые каменки

Рис. 10

Открытые сетчатые каменки выглядят современно и элегантно. Но из-за конвекционных потоков, когда холодный воздух, вытесняемый тёплым, проходит через камни, время нагрева камней увеличивается. Такой тип больше подходит для саун.

За детальные чертежи печей надо платить, большинству домашних мастеров достаточно эскиза.

 

Эскиз печи для бани

Рис. 11

Изготовление прямоугольной печи, только без зольника, показано на видео 2 – ссылка ниже. Внутри используют кулисы.

Для таких печей также используют газовые баллоны (стенка 5 мм), колёсные диски, трубы большого диаметра. Это не только сокращает расходы, но и даёт некоторое преимущество. Самое слабое место – сварные швы. Понятно, что в круглой топке их меньше.

Схема печи из трубы

Рис. 12

Достоинство печи для бани из трубы: ни одного наружного сварного шва, кроме донного! Служить будет вечно. Да, топка коротковата – диаметр всего 53 см. Для увеличения длины дров топочную камеру выносят вперёд на 20 -25 см (видео 2).

Изготовление

Ход работ по изготовлению прямоугольной печи, размеры, вопросы показаны и прокомментированы в этом коротком видео.

Видео 2

Автор так оценивает такую конструкцию: «Железная печь из этого видео и есть самая лучшая. Бак отделён от топки каменкой во всю площадь – это не даст воде быстро закипеть, камни прогреются отлично!»

Выше уже упоминалось о том, что парящая вода испортит любую баню. Также много вопросов возникает по поводу того, что вода будет ржаветь в баке. Современные термостойкие краски – спреи, различные «антиржавины» позволяют правиться с этой проблемой. Из народных средств можно рекомендовать покраску цементным молочком.

Профессиональное изготовление круглой металлической печи на видео.

Видео 3

Все нюансы – в комментариях.

Вертикальная печь – в сравнении с круглой горизонтальной – значительно компактнее. Это немаловажно: лишнего места в бане не бывает. Её недостаток – зафутеровать топку можно только жаропрочным бетоном, уменьшение итак небольшой топки неизбежно.

Установка

Естественно, любая печь, в том числе металлическая, должна иметь фундамент. Он рассчитывается в зависимости от веса вместе с камнями, водой и дымоходом. В большинстве случаев достаточно двух рядов кирпича.

Но если печь тяжелее 500 кг, придётся устраивать фундаментную плиту.

Также особо надо подумать о пожарной безопасности, исключить возможность случайных прикосновений к раскалённой поверхности. Совершенно не лишним в бане будет огнетушитель.

Для увеличения срока службы в топке металлической печи рекомендуют сделать футеровку шамотным кирпичом.

футеровка шамотным кирпичом

Рис. 13

Она может быть выполнена с сухим швом (справа), так и без него.

Связующим для такого кирпича служит только шамотный мертель – жаропрочный сухой кладочный раствор, который затворяется водой. Самостоятельное приготовление мертеля трудоёмко, полученная смесь низкого качества.

Хорошая альтернатива кирпичу – каолиновый картон. Не без недостатков: приклеить его к металлу затруднительно.

Для маленькой отдельно стоящей баньки на дачном участке вполне подойдёт такая печь.

Печь для небольшой бани

Рис. 14

Здесь в одном помещении парилка и мойка. Труба-сендвич значительно облегчает организацию вывода дыма на улицу.

Обкладка кирпичом

Практикуется для пролонгации теплоотдачи после окончания топки, предотвращения травм при соприкосновении с горячими частями, повышения пожарной безопасности. Параллельно улучшает эстетическое восприятие самодельной печи.

Толщина облицовки – в половину или четверть кирпича. Кладка сплошная или с продухами.

Конвекционный зазор между печью и кладкой составляет 30 мм при соответствии установленной мощности объёму помещения (см. расчёт печи). Если мощность избыточна, то на каждый лишний киловатт добавляют 2 см. Более 12 см зазор не делают.

Продухи выполняются только в шахматном порядке.

Пеь облицованная кирпичом

Рис. 15

Лучший защитный или декоративный материал – лицевой кирпич, стойкий к перепадам температур и влажности. Теплосберегающий – красный полнотелый. Раствор – песчано-цементный кладочный.

Заключение

В короткой статье невозможно охватить все аспекты банных печей. О них написаны книги, страсти между сторонниками традиционных и новых прочтений гидравлической теории печей Грум-Гржимайло кипят на различных форумах.

Надеемся, что этот материал станет отправным пунктом в поисках конструкции самой правильной банной дровяной печи.

Очень плохоПлохоСреднеХорошоОтлично (2 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Загрузка...
Комментарии