Строительство печи всегда требует аккуратности и соблюдения всех технологических требований. Особенно это касается конструкции для бани, так как печка считается ее самой главной деталью.
Основные задачи самодельной металлической печи это нагревать воду и воздух. Каменка печи может быть:
- закрытой;
- открытой.
Безусловно, в закрытой конструкции тепло сохраняется намного дольше. Однако чтобы достичь нужной температуры в парилке, потребуется больше топлива и времени. Для нечастого посещения, профессионалы советуют устанавливать в баню закрытую каменку.
Парилка намного быстрее нагревается в каменке открытого типа. Однако если плеснуть на камни воду, она начинает быстро охлаждаться.
В парилке всегда располагают цельные камни, с округленными боками.
Чем отличается металлическая печь для бани от печи в сауне
Главным отличием можно назвать температуру парения. В сауне она может достигать 85 градусов, а иногда намного больше. Такая температура не допускает большой влажности. Человек может получить сильный ожог.
Поэтому в сауне всегда поддерживается влажность не больше 5–15%.
В обычной русской парной, значение температуры находится в диапазоне 55–65 градусов. Очень редко она может достичь 70 градусов. Для этой температуры специально поднимают значение влажности. Она находится в пределах 50–60%.
Чтобы решить такие задачи, нужен соответствующий подход к строительству печи. Для установки в сауне необходимо, чтобы корпус печи, как можно больше соприкасался с окружающей атмосферой. Воздушные потоки должны двигаться с большой скоростью вдоль стенок.
Главной задачей считается создание быстрого нагрева парилки до нужной температуры. В самой сауне обычно устанавливается небольшая каменка открытого типа, монтируемая над топкой.
Прогрев камней в подобной печи достигает только 200–250 градусов. Окружающий воздух забирает очень много тепла. Такая каменка может создать только небольшое количество пара. Для сауны этого вполне достаточно. Один ковш воды даст 15% влажность. Человек не сможет вытерпеть ее большее значение.
Задача обычной русской парной совершенно другая. Главное чтобы было много пара. Очень важно добиться его определенного состояния. Он должен иметь вид мелких капель. Такой пар получил название «сухого». Он отличается высокой температурой, примерно 130–150 градусов. Человек, попав в подобные условия, чувствует мощный прилив сил. Чтобы получить такой пар нужно раскалить камни выше 500 градусов. Для этого их опускают глубоко внутрь топки, с установленной закрытой каменкой. Все описанные выше отличия, нужно обязательно учитывать при строительстве печи.
Какими бывают печки на дровах для бани: сравнение
Дровяные отопительные приборы отлично справляются с обогревом больших и маленьких помещений. Сделать такую печку можно из огнеупорного кирпича или толстостенного металлического листа и чугуна. Кирпичные печи – это капитальные сооружения с большим весом, требующие основательного фундамента. Металлические модели более компактны и не занимают много места. Давайте сравним эти два вида.
Кирпичная печь | Металлическая печь |
Плюсы | |
Долго сохраняет тепло благодаря большому количеству нагреваемых камней. | Обойдётся дешевле, чем кирпичная. |
Создаёт мягкий жар, не обжигающий кожу и слизистые, глубоко прогревает тело. | Может монтироваться в любом углу парной, не требует много места. |
При использовании качественного кирпича прослужит не одному поколению жильцов дома. | Быстро прогревает парную – за пару часов. |
Простая и безопасная в эксплуатации. | Экономно расходует топливо. |
Минусы | |
Долгая растопка – до 5 часов. | Быстро остывает без подкидывания топлива. |
Занимает довольно много места в парной. | Корпус сильно нагревается и может стать причиной ожога или теплового удара. |
По стоимости материала и расходам на кладку от профессионального мастера выходит дороже металлического аналога. | Может лопнуть из-за резкого перепада температуры (нельзя плескать холодную воду). |
Нуждается в усиленном фундаменте. | Со временем прогорает и требует замены. |
Владельцы домашних бань всё больше делают выбор в пользу комбинированного варианта печи: внутри она сварена из металла, снаружи облицована огнеупорным кирпичом. Такой тандем позволяет использовать все сильные стороны камня и металла без риска получить ожоги и со значительной экономией топлива.
Самодельные печи из металла и кирпича обходятся не так дорого, как чисто кирпичные и довольно просты в монтаже
Габариты каменки
Если утепление бани было сделано в соответствии с технологическим процессом, то объем парной будет влиять на количество камней. Существует несколько источников, которые рекомендуют применение определенного количества камней. В среднем на 1 куб. метр положено 20–40 камней. Вообще-то, чем больше положено камней, тем быстрее можно получить нужный объем пара. Однако должно соблюдаться одно условие. Мощность печи должна быть достаточной, для их нагрева.
Основной проблемой, которую приходится решать, эта плотность камней. У каждой породы она своя. Поэтому одинаковая масса может отличаться разным объемом. Средняя парилка, имеющая объем 12–14 куб метров, хорошо прогревается каменкой с габаритами 30х40х30 миллиметров. В зависимости от конструкции печи эти значения могут изменяться.
Чтобы сделать такой теплотехнический расчет, нужны специальные знания и опыт. Гораздо проще, пользоваться готовыми чертежами, в которых уже высчитаны определенные пропорции. В принципе, как минимум, объем топки, в которой не установлена каменка, не должен быть меньше. В идеале, должен быть даже больше на 30-50%.
Сделать самому или заказать
Перед выбором – купить бюджетную заводскую модель, прибегнуть к услугам мастера или сделать печь-каменку самому – нужно трезво оценить свои навыки домашнего мастера и силу желания.
Если Вы хоть мало-мальски умеете варить и немного работали с металлом, у Вас имеется сварочный агрегат или есть возможность взять напрокат – можно смело браться за работу самому. Услуги мастера с его оборудованием обойдутся в кругленькую сумму.
Поэтому стоит взвесить все плюсы и минусы, прежде чем взяться за работу.
Где нужно устанавливать контейнер для камней
Уже давно известно, что температура достигает своего максимума в верхнем отделе, около задней стенки. Именно здесь лучше всего установить такую емкость. Свод топки будет испытывать меньшие термические нагрузки, камни будут хорошо нагреваться. Каменка требует постоянного обслуживания. Внутрь обязательно должна проникать вода. Люк, предназначенный для обслуживания, должен находиться в месте, откуда можно достать самый дальний его край.
Вода должна подаваться вглубь каменки, при этом человек не должен получить ожог. В каменку вставляется одна или несколько трубок, которые полностью охватывают всю емкость. В каждую трубку, обложенную камнями, вставляют воронку. Когда в трубку подается вода, она начинает быстро покрывать поверхность камней, происходит ее стремительное испарение.
Как улучшить КПД железной печки
К эффективным способам относятся:
- Футеровка топки. Смысл заключается в обкладке внутри топки шамотного кирпича. Достаточно поставить его на ребро, тогда футеровка по толщине будет до 6 см, при использовании узкого шамота для кладки – 3 см. Прогреваться будет каменка, а не стальные стенки печи. Футеровку рекомендуется запланировать еще на этапе разработки чертежа, чтобы заранее увеличить размеры топки под футеровку. Минус способа – выработка горячего дыма. Решение – установить каменку на трубу.
- Создание кирпичного экрана вокруг печи. Материал – керамический кирпич. В кирпичной кладке оставляют проем под дверцы, чтобы можно было регулировать прогревание воздуха. Минус – перегрев задней стенки. Решение – использовать для топки утолщенную жаропрочную сталь.
Делая печь дома, важно уделять внимание швам. От их качества зависит срок эксплуатации изделия. Неаккуратное нанесение часто становится причиной быстрого прогорания изделия. В верхней части печи их количество должно быть минимально.
Рекомендуем к прочтению: «Как правильно топить печь дровами».
Топка
Самой первой изготавливается топка. Габариты определяются индивидуально. Опытные мастера рекомендуют, если ширина достигает 50 см, создавать аналогичную высоту. Самодельная печь для бани должна предусматривать применение готовых металлических деталей таких как решетки и дверцы.
Надо сказать, что лучше использовать именно стальные детали, так как чугунные изделия отличаются своей фиксацией.
В стандартном проекте металлической печи, закладывается топка, имеющая две секции. Первая предназначена для сжигания топлива. Во второй будет собираться зола. Поэтому их отделяют решеткой, устанавливают отдельные дверки.
Очень часто, окно секции, в которой собирается зола, используется для увеличения тяги, требуемой для создания нормального горения.
Если в проекте металлической банной печи, показана установка каменки, верхний отдел топки также должен быть изготовлен из решетки.
Важно! Чтобы построить печь, лучше взять толстый листовой металл. Конструкция будет устойчивой, ее не поведет от сильного нагрева. Она будет выделять намного больше тепла.
Недостатки
Кроме преимуществ, самодельные конструкции также обладают несколькими недостатками. Примечательно то, что они характерны почти для всех возможных разновидностей.
Первым недостатком является малое время остывания конструкции. Это не позволяет поддерживать оптимальную температуру долгое время без использования дополнительного горючего.
Также самодельная печь не в состоянии обогреть большое помещение, поэтому спектре ее применения несколько меньше, чем у профессиональных моделей, способных отапливать большие комнаты.
Чтобы снизить риск возгорания и повысить безопасность конструкции необходимо дополнительно оснащать стены с 3 сторон и корпус пожаростойким материалом, что в итоге оборачивается дополнительными расходами на покупку необходимых материалов.
Относительно неэстетичный внешний вид у большинства конструкций, все сварные швы прекрасно видны, что сильно выделяет печь на общем фоне в помещении, выставляя ее неаккуратной.
Проект самодельной металлической банной печи
Эта конструкция разрабатывалась для парной, с габаритами 2х3х2,3 м. Для сварки применялся 3 мм листовой металл.
Чтобы улучшить горение, было специально спроектировано подключение еще одного воздуховода, идущего снаружи. Другим технологическим решением стали ребра жесткости. Эти уголки привариваются по бокам, к верхнему отделу топки. Когда будет происходить сильный нагрев, металл не начнет выгибаться.
Другая схема показывает металлическую печь, где подача воздуха осуществляется в верхний отдел топки. Эти конструкции получили название «дожигатели».
К задней стенке приварена металлическая пластина. Между приваренной пластиной и стеной образуется щель. В нее вставляются трубки, через которые происходит подача воздуха, находящегося под колосниками.
Такое простое устройство помогает справиться с двумя проблемами. Прежде всего, происходит интенсивное охлаждение задней стенки и защита ее от прогорания.
Вторым положительным моментом, считается подача уже разогретого воздуха. В этой области находятся очень горячие дымовые газы. Примерно 80% из них считаются горючими. При соединении этих газов с горячим воздухом, происходит воспламенение горючих веществ.
Температура верхнего отдела топки намного увеличивается. Камни нагреваются до очень высокой температуры. Причем если для этого пользоваться сухими дровами, то их понадобится намного меньше.
Большинство печей длительного горения работают именно на таком принципе. Для банных печей этот способ стали применять несколько лет назад.
Точно такая же модель, не имеющая дожига, имеет несколько другой формат. На чертеже отсутствуют габариты, зато намного проще понять, какие нужны пропорции и как расположены различные детали.
Выбираем металл правильно
Чугунные стенки подходят лучше всего для жаростойкой печи, поскольку металл отлично переносит высокие температуры и способен долго удерживать тепло. Но из-за завышенной цены часто заменяется на утолщенную сталь.
Под дно внутренней каменки рекомендуется брать листовую сталь толщиной минимум 10 мм. Дно меньшей толщины не выдержит долго большого нагрева и быстро прогорит. Последствием станет задымленность парной.
Изготавливать стенки печи нужно из стали толщиной от 5 мм. При меньшем показатели срок службы оборудования не превысит и 5 лет. В заводских изделиях толщина стенок составляет от 10 мм.
При покупке готового оборудования важно обратить внимание на содержание хрома в металле. Показатель должен быть на уровне 12-13%. Такая печь прослужит дольше и будет лучше сохранять тепло.
Пользователи часто ищут:
- Оформление бани
- Обшивка бани вагонкой
Металлическая печь, оборудованная водяным баком
Такая конструкция превосходно работает. «Искрогаситель» увеличивает путь движения дымовых газов. Они намного дольше находятся в топке, улучшается прогрев стенок. Вместо бака можно положить камни.
Достаточно интересно выглядит вариант, когда бак устанавливается в задней области печки.
Дымоход сдвигается назад. Он проходит прямо через бак. Так как высота бака достаточно большая, повышается эффективность тепло съема. Вызывает интерес и устройство каменки. Ее габариты не имеют больших значений, однако для небольшой парилки этого вполне достаточно.
Вызывает неудобство процесс закрывания крышкой. Его можно делать только с определенной стороны. Очень тяжело закрыть крышку, когда была подана вода в каменку. Плюсом можно назвать удобство обслуживания.
Подготовка материалов и инструментов
Перед изготовлением печи для бани из трубы нужно изучить видео инструкцию и чертежи, а также подготовить рабочее место. Это может быть крытый навес на улице, домашняя мастерская или гараж.
Для работ понадобится:
- Металлическая труба с толстыми стенами длиной в 1,2–1,5 метра и диаметром от 500 до 650 мм. В конструкции она будет выполнять роль топки и водяного бака.
- Труба из металла для дымохода с толщиной стенок в 2–4 мм и диаметром в 120–150 мм.
- Стальная труба для оборудования каменки с диаметром в 350 мм. Толщина ее стенок должна быть от 5 до 8 мм.
- Металлические навесные гаражные петли.
- Несколько листов из металла с толщиной стенок в 2–4 мм и размерами от 600 до 800 мм.
- Готовые чугунные колосники или 500 мм металлической арматуры диаметров в 12–18 мм.
- Водопроводная труба с нарезной резьбой длиною в 50–80 см и диаметром в ½ дюйма. Такого же диаметра водопроводный кран с внутренней резьбой.
- Ручной или полуавтоматический сварочный аппарат.
- Набор слесарного инструмента.
- Электрическая дрель.
- Болгарка с зачистными и отрезными дисками.
Как выбрать трубу?
Выше нам уже встречались цифровые обозначения типоразмеров труб. Теперь посмотрим подробнее, что они значат и как с толком воспользоваться этими сведениями для дальнейшего.
Интересное: Обзор лучших видов печей для бани: как выбрать, плюсы и минусы, какую купить, рейтинг В спецификациях круглые стальные
трубы всегда классифицируют по внутреннему диаметру; 2-я цифра обозначает толщину стенки, а следующие символы, если они есть, тип и особые характеристики. Для профильных труб первые 2 цифры максимальные размеры сечения, тогда 3-я – толщина стенки. Единицы измерения по умолчанию миллиметры; иные указываются явно. Напр., «корпус – труба 530х10» значит, что он сделан из трубы с внутренним диаметром 530 мм и толщиной стенок 10 мм, т.е. внешний диаметр заготовки будет 550 мм плюс-минус 5,3 мм, т.к. допуск на поперечник обычной трубы дается 10% от внутреннего диаметра. В основном допуск расходуется на эллиптичность трубы.
Далее, толщина стенок может быть разной. Водопроводные трубы выпускают облегченными, обычными и усиленными. Но, к примеру, самая расхожая труба 530 выпускается со стенками толщиной от 6 до 12 мм с шагом в 1 мм; наиболее употребительные номиналы – 6, 8 и 10 мм.
Зачем все это знать? Чтобы правильно подобрать заготовки для печи. Оптимальный диаметр бытовой печки около полуметра, это позволяет получить как неплохую теплотехнику, так и достаточное удобство в работе. А для труб от 500 мм номинальный шаг типоразмеров – 10 мм, т.е. есть трубы 500, 510, 520 и 530; большие считаются уже трубами большого диаметра. Т.е., подобрав заготовки разного диаметра и с разной толщиной стенки, можно составить концентрическую конструкцию, части которой будут телескопически входить друг в друга с минимальным зазором. А набрать в поиске, скажем, «труба стальная водопроводная 510х8 обрезки купить» проще, чем гнуть обечайку из 8 мм листа, не так ли?
ГОСТ 10704–91 (трубы стальные прямошовные) и ГОСТ 20295 85 (трубы стальные со спиральным швом) задают диаметр труб от 1 мм; шаги размерной сетки для разных диапазонов типоразмеров имеют рекомендательный характер. Труба – одно из самых востребованных изделий вообще, и регламентировать их скрупулёзно было бы просто глупо. В диапазоне 250-400 мм ряд выпускаемых типоразмеров труб весьма обширен. Как это обстоятельство используется в трубно-печной самодеятельности – посмотрим ниже.
Примечание: для самодельной печи по возможности нужно выбирать обрезки спиральных труб. Они точнее, менее эллиптичны, чем прямошовные, из более качественной стали, а продаются все равно по цене металлолома. Цельнотянутые (бесшовные) трубы еще лучше, но годятся только для мелких деталей, максимальный диаметр – 250 мм.
Основание
Закладывать основание для печи лучше на этапе возведения бани, а не тогда, когда у вас уже готов чистовой пол. Поэтому те, кто вполне определился с типом будущей печки, начинают вот с чего:
Сначала необходимо вырыть яму под бетонное основание. Его размеры разнятся для горизонтального и вертикального положения трубы-основы. Например, если у вас вертикальная печь из трубы диаметром 50-53 см, то бетонный подиум делается 70х70 см.
Итак, яма. Длину и ширину вы прикинули из сказанного выше, а глубина должна быть где-то полметра. Но не пугайтесь, первые 30 см уйдут под песчано-гравийную подушку, которая нужна для большей устойчивости основания.
Перед заливкой основания делается
стяжка из жидкого бетона (тонкий слой). Соотношение цемента и песка 1 к 4, воду – сколько надо. Этот слой должен просохнуть перед продолжением работ.
Далее на него укладывается слой гидроизоляции, к примеру, листы рубероида, а уже поверх гидроизоляции будет заливаться само основание. Для него делается опалубка. В состав бетона можно добавить мелкий гравий, тогда соотношение будет следующим: 1 часть цемента на 2,5 части песка и 4 части гравия, вода по необходимости.
Поверхность выравнивается с помощью уровня – это важно! После застывания на нее укладывается кирпич, например, шамотный, но годится и красный. Можно положить один, можно – два ряда кирпича. Связкой должен быть исключительно глиняный раствор.
Когда основание закончено, переходите к созданию защитного экрана. Его размеры тоже зависят от размеров и положения печи. Но, так как печка всегда или рядом со стенкой или вообще в уголке, то горючие стены положено защищать огнеупорным экраном, а предпочтительнее – вообще заменить кусок стены на огнеупор, особенно, если у печи выносная топка.
Изготавливаем печь в сауну
Основной задачей таких отопительных приборов считается скорость получения требуемой температуры, а также возможность постоянной её поддержки. Самым простым решением считается установка вентилятора. Благодаря обдуву стенок, будет повышаться температура.
Аналогичной функцией обладает кожух-конвектор. Другими словами, это корпус, завернутый в оболочку. Между топкой и кожухом возникает зазор, примерно 1,5–2 см. Снизу в щель засасывается воздух.
Он движется вдоль стенок, и начинает нагреваться, попутно охлаждая стенки. Затем он начинает подниматься. По всей площади парилки начинает разноситься мягкое тепло. Если для корпуса печи был использован толстый металл, разрешается кожух изготавливать из более тонкого листа. Он не будет сильно нагреваться, поэтому прогорание стенок исключается. Если каменка будет располагаться вверху, прямо над топкой (смотри фото), в корпусе делается отверстие, чтобы происходило вентилирование каменки. Часть потока воздуха, поднимающегося вдоль стенок, начнет попадать прямо в каменку. Уложенные камни получат дополнительный обдув и нагреются еще больше. Данная каменка получила название «вентилируемая». Ею очень хорошо пользоваться в суховоздушных саунах.
Особенности монтажа печи по правилам пожарной безопасности
Чтобы железная печь для бани исправно работала долгие годы, необходимо соблюсти основные правила монтажа:
- Отопительное оборудование устанавливают на предварительно подготовленную площадку диаметром 70 см, высотой 18 см. Дополнительно обустраивается 30-сантиметровое фундаментное основание из жаростойких кирпичей. Расстояние от корпуса печи до стены должно составлять 100 см. Стены рекомендуется изолировать теплоотражающей фольгой, чтобы исключить возгорание поверхностей.
- Минимальное расстояние от верхней части корпуса устройства до потолочной поверхности составляет 120 см, а от дверки топочного отделения до противоположной стены – 135 см.
- Дымоходная труба также изолируется. Для этого предусмотрена установка внутреннего и наружного защитного кожуха с прослойкой из теплоизолирующего материала.
- При выведении дымоходной трубы через крышу на стыке с потолочным перекрытием устанавливается защитный короб из оцинкованной стали, заполненный базальтовым утеплителем.
- Дверки в топочное отделение должны быть направлены в сторону входной двери, а каменки – к ближнему углу.
- Полки в парилке фиксируются вдоль стены, противоположной той, где установлено отопительное оборудование. Лучший вариант – многоярусная конструкция.
- Светильники в парной монтируются над входной дверью или по периметру помещения, за исключением стены за печью. Чтобы избежать возможного замыкания, не рекомендуется устанавливать осветительное оборудование на потолке.
- Если печь для бани из металла используется в деревянном строении, потребуется облицовка корпуса жаростойким кирпичом. Оптимальная высота конструкции составляет 125 см, а длина – 85 см.
- Тестовый запуск оборудования выполняется до начала эксплуатации парной для выявления возможных дефектов конструкции или ошибок в ее монтаже.