Проблемы с дымоходами

Как бы я испытывал дымоходы. Программа.
1. Замеры в трёх точках - на выходе из печи (котла, двигателя), на выходе из трубы и где-то посередине.
2. Составить таблицу всех вариантов температур на выходе из разных теплоагрегатов - от 100С до 900С.
3. ППУ (потолочно-проходной узел, противопожарный узел) - по сути это укороченная шахта для прокладки дымоходов, как рекомендует, например, ф. Шидель. Они прокладывают шахту от потолка до выхода через кровлю и в ней протягивается воздух., охлаждая дымоход. Шахта препятствует нагреву чердачного помещения. Такой вариант нужен для дымохода банной печи, т.к. он сильно нагревается. А для водогрейных котлов (отопительных или снабжения горячей водой) наоборот, надо утеплять дымоход, т.е. использовать сэндвич.

Задача производителя - построить у себя баню с парной, печью и дымоходом и попробовать удовлетворить пожарным нормам:
1) не нагревать возгораемые материалы в парной выше 50С;
2) не отправлять в дымоход продукты сгорания, нагретые свыше 400С;
3) сделать атмосферу в парной оздоровительной для человека, а не губительной в присутствии жёсткого ИК, высокой температуры и недостатка кислорода.
4) гармонизировать нормы ГОСТА и Свода Правил МЧС с реальностью в Русской парной.

Характерные диапазоны температур.
А. 600-900С (температуры на входе в дымоход и выходе из него) технологический нонсенс для бытовых печей. Это отсутствие утилизации тепла. Пытаются использовать космические технологии для обеспечения жаростойкости и жаропрочности, теплоизоляция используется как огнестойкий материал. Борьба с разрушительной силой огня - пригоден жаростойкий жаропрочный дымоход (нержавейка, керамика, вермикулит) в вентилируемой шахте.
Б. 600 - 400С - верхние разумно допустимые пределы для бытовых печей - пригодны дымоходы по п. А. и кирпичные.
В. 400-200С - обычная практика для кирпичных отопительных (варочных) печей. Надо обеспечить стойкость к последствиям нагрева и образования к конденсата (атмосферного, если печь используется периодически - разогревается и охлаждается до уличных температур). Обычно используют кирпичные дымоходы, пригодны дымоходы по п. А, но они дороже кирпичных. До 300С разрешены асбоцементные трубы.
Г. 60-200С - котлы отопления, борьба с кислотным конденсатом. Для дымоходов используется керамика, асбоцементные трубы, кислотостойкая сталь (нержавейка). Из п. А пригоден лишь вермикулит.

Технология изготовления банной печи предъявляет особые требования к оборудованию всех ее отделов, в том числе, и дымохода. Его устройство немного отличается от дымоходной системы домашней печи. Он должен обеспечивать долговременное сбережение тепла и безопасность посетителей парной. Перед организацией дымохода в бане, стоит узнать несколько важных нюансов.

В конструкцию банных печей входят 2 типа дымоходов:

• Коренные. Их организуют рядом с печью, используя для соединения специальный патрубок, по которому дым и уходит в основной канал. Один дымоход может быть использован для 2-3 печей. Главное, чтобы его внутренний диаметр имел соответствующие параметры, а трубы от каждого отопительного прибора располагались на различной высоте;
• Системы с насадной трубой монтируются конкретно на печном патрубке и выводятся через крышу. Данный вариант дымохода является самым распространенным для банных печей.

Классификация дымоходов по месту установки включает 2 вида:

• Наружные. Основная их часть расположена на улице и зафиксирована на стене при помощи кронштейна. Не слишком рекомендованы для бани, так как быстро остывают, теряя драгоценное тепло.
• Внутренние. Это вертикальные конструкции с хорошей тягой, расположенные внутри постройки.

По используемому материалу дымоходы бывают:

• Кирпичными. Традиционный вид, характеризующийся трудоемкостью кладки и высокими требованиями к соблюдению всех параметров. Имеют массу преимуществ: долговечность, пожаробезопасность, прочность, хорошую термоизоляцию и теплоаккумуляцию. К недостаткам относят шероховатость и угловатость внутренней поверхности, на которой скапливаются сажные отложения;
• Металлический дымоход быстрее монтируется и дешевле стоит. У него идеально гладкая поверхность, но более слабые теплосохраняющие характеристики;
• Комбинированный вариант, включающий 2 части: нижняя выполнена из кирпича, верхняя – из современной сэндвич-трубы. Позволяет организовывать аккуратные, небольшие проходы, которые проще закрыть жаростойким материалом.

Материалы для дымоходов

Перед приобретением материалов необходимо определиться с конструкционными особенностями дымохода.

Кирпичная система

Сооружение выполняют из жаростойкого кирпича с использованием специальной сухой смеси или печной глины. Помимо этого, может понадобиться материал для создания грибка над трубой.

Конструкция из металла

Перед приобретением материала для изготовления металлического дымохода в бане, необходимо составить его точную схему с подробным расположением всех углов и поворотов трубы.

Также понадобится 2 железных полотна с отверстиями, соответствующими диаметру трубы. Их фиксируют на потолке бани и на полу чердака. Понадобится и жаростойкий материал, который будет закреплен вокруг трубы в месте ее выхода на деревянный чердак.

Для создании гидроизоляции вокруг дымохода на кровле необходимо приготовить герметик или специальный резиновый уплотнитель.

Выбор труб: на что обратить внимание

При покупке железных дымоотводных труб нужно определиться с их сечением. В основном, оно зависит от мощности печи, но для большинства банных вариантов этот параметр равен 15-20 см. Не стоит брать слишком большой диаметр, так как он будет слабо сохранять тепло. А слишком маленький – не создаст нужную для вывода дыма тягу. Как бы там не было, сечение трубы не должно быть меньше диаметра выводного патрубка отопительной конструкции.

Существует еще ряд требований, предъявляемых к элементам дымохода в бане:

• Минимальная высота трубы – 5 м. Пренебрежение данным требованием грозит ухудшением тяги. Точное значение высчитывается в зависимости от расположения трубы на крыше. В любом случае, она должна возвышаться над коньком минимум на полметра. Идеальной высотой от конька считается 1,5 м, но это не обязательно;
• Минимальная толщина металла, используемого при создании трубы, – 1 мм;
• Если планируется, что система дымохода будет оснащена баком для горячей воды, то его нужно обязательно отразить в предварительно составленной схеме. Лучше, если резервуар будет сделан из нержавеющей стали.

Безопасность превыше всего

Температура дымохода в бане может подниматься до критических пределов, поэтому организация системы должна подчинятся требования пожаробезопасности:

• Соединения отдельных частей трубы быть строго герметичными;
• Места прохождения трубы через потолок заизолированы от деревянных элементов огнеупорным материалом (песком, асбестом, керамзитом);
• Выход трубы через кровлю обработан гидроизоляцией, предназначенной для сохранения обрешетки от влаги.

Заключение

Дымоход играет важнейшую роль в конструкции банной печи. От его качества зависит здоровье посетителей парной, сохранность постройки и всего, что в ней находится. Установка дымохода в бане должна соответствовать всем технологическим требованиям, иначе последствия могут быть самыми печальными.

На вопрос, чем отличается металлическая печь от каменной, многие отвечают с улыбкой и без малейших колебаний – материалом изготовления. За такой ответ можно поставить тройку по пятибалльной системе оценки знаний. Чтобы получить более высокий балл, ознакомьтесь с главными и принципиальными отличиями, эти знания вам очень пригодятся во время изготовления своими руками металлической печки для бани.

Каменная печь сложена из тяжелых кирпичей, следовательно, имеет большую массу. А все тела с большой массой характеризуются значительной инерцией – они долго нагреваются и долго отдают тепло. Для бани это неплохо, но только при одном условии – устройство топки должно обеспечивать максимальную температуру горения дров, в противном случае придется длительное время протапливать помещения.

Металлическая печь наоборот, имеет малую массу, быстро нагревается и столь же быстро остывает. Эти особенности выдвигают принципиально новые требования к топке, дрова в ней должны гореть как можно дольше. Только таким образом можно длительное время поддерживать печь в горячем состоянии.

Еще одно важное требование к топке связано с особенностями стали. При нагреве всего до +150°С начинает происходить распад мартенсита, он рекристаллизует и полигонизует, изменяются физические свойства металла.

Посмотрите на таблицу, при такой температуре металлическая печь не изменяет цвет, нам кажется, что все нормально, а это уже не так. Низкотемпературный отпуск происходит при температуре металла до +250°, сталь теряет устойчивость к динамическим нагрузкам.

Темно-коричневый цвет печи указывает, что металл нагрелся до температуры +550°С, а при этих показателях начинается среднетемпературный отпуск стали, мартенсит превращается в феррит и цементит. Кристаллические превращения металла изменяют его линейные характеристики. Вы обращали внимание, что листовое железо после сильного нагрева и остывания не возвращается к первоначальным размерам? Оно может вспучиться, потерять линейность и т. д. Внешний вид печки становится «очень оригинальным» и далеким от первоначального.

Но довольно часто металлическая печь нагревается еще больше и становится ярко-красной. Такой цвет появляется при температуре нагрева +900°С. А это уже высокий отпуск, металл становится очень мягким и пластичным, значительно увеличиваются явления остаточной деформации. Печь может перекосить, сварные швы могут не выдержать появившихся статических усилий. Как предупредить такие негативные явления? Полностью избавиться от них не удастся, но есть способы минимизации. Они помогут увеличить время эксплуатации металлической печки и улучшить комфортность банных процедур за счет увеличения времени поддержания благоприятной температуры в помещении.

Уверены, что эти знания помогут вам минимизировать негативные последствия слишком сильного нагрева металлической печи. Сделать это можно двумя способами: специальной подготовкой металла и особенностями устройства топки.

Предварительная подготовка металла

После того как вырезаны все отдельные элементы печи, наиболее нагревающиеся детали предварительно отпустите. Сильнее всего греются боковые и верхние части и дверка топки. Нагрейте их любым способом до красного цвета и медленно охлаждайте. После отпуска листы могут немного покоробиться, это не страшно, молотком подровняйте их до первоначального состояния. Еще раз проверьте размеры, если они изменились в заметных пределах, отрежьте до нужных параметров. Этот простой способ исключит коробление печки во время ее эксплуатации.

Особенности конструкции топки металлической печи

Большинство металлических печей выдают максимальное количество тепла за минимальное время, дрова очень быстро перегорают, поверхности нагреваются до высоких температур. Поддерживать нормальную и стабильную температуру в парной невозможно – приходится часто подкладывать дрова. В помещении то слишком жарко, то холодно. Почему так происходит? Подобные печи в большинстве случаев имеют колосниковые решетки. Их наличие оправданно в каменных печах, мы уже упоминали, что эти печи нужно быстро нагревать. Сильное горение пламени обеспечивается большим количеством воздуха, попадающим сквозь колосники в пламя.

Колосники делаются из металлических прутков, листового металла многочисленными просверленными отверстиями или литого чугуна, отличаются размерами отверстий и т. д.

Дрова лежат на решетке, поступление воздуха ничем не регулируется, наоборот, принимаются все меры для увеличения тяги, что автоматически ускоряет процесс горения. Больше всего нагревается верхняя часть печи, чуть меньше боковины, а низ и фронтальная часть нагреваются незначительно.

Цены на листовую сталь

листовая сталь

Такой режим горения крайне негативно сказывается как на длительности эксплуатации печки, так и на комфортности пребывания в парной. Приходится огонь периодически заливать водой, если мало воды – пламя быстро вновь разгорается, если много – горение может вообще прекратиться. Одним словом, банный день вместо удовольствия приносит головную боль.

Что предлагаем мы? Решение очень простое – не делайте колосники с поддувалом, пусть дрова лежат на дне печки, а не на колоснике. Дверку топки максимально герметизируйте, можно по периметру использовать асбестовый шнур или минеральную вату.

В дверке топки проделайте отверстия с обыкновенной подвижной заслонкой для регулирования количества подаваемого воздуха. Одна закладка дров в такой печи будет гореть более часа, есть возможность регулировать температуру нагрева поверхностей. Кроме того, прогреваться будет вся площадь печки. Работы по изготовлению печи за счет отсутствия колосника и зольника упростились, а эффективность и удобство пользования увеличилось.

Как видите, все знания нам пригодились, их можно использовать не только во время изготовления печки для бани. С теорией мы разобрались, пора переходить к практике.

Краткое описание и размеры металлической печки

Наша конструкция будет иметь отдельный бак для нагрева воды и встроенную в верхнюю часть печи каменку. Пламя со всех сторон нагревает каменку, это значительно повышает коэффициент полезного действия печи. Размеры можете брать произвольные, учитывайте параметры парной и количество одновременно моющихся людей. Мы для примера даем размеры своей печки.

1. Внешняя каменка. Ширина 50 см, длина 50 см, высота 80 см.
2. Внутренняя каменка. Ширина 40 см, длина 40 см, высота 50 см. Расстояние между стенками внутренней и внешней каменки составляют пять сантиметров по периметру.
3. Печь. Ширина 50 см, длина 90 см, высота 50 см. Длину печки можете изменять, делать ее только под внешнюю каменку длиной 50 см (тогда бачок воды придется крепить со стороны на упорах) или увеличивать длину для увеличения объема бачка.
4. Бачок для воды. Ширина 40 см, длина 50 см, высота 60 см. В бачок помещается 120 литров воды, что вполне достаточно для помывки трех-четырех человек. Конечно, горячую воду нужно разбавлять холодной.

Инструкция по изготовлению металлической печи

Шаг 1. Заготовьте материалы. Для изготовления нужна листовая сталь, толщина чем больше, тем лучше. Но это может быть очень дорого, мы рекомендуем использовать листы толщиной 1,5÷2,0 мм.

Металлические листы 2 мм

Шаг 2. Сделайте эскиз печи с указанием всех размеров и частей. Подсчитайте количество деталей и их общую площадь. Это поможет вам определиться с потребностью листового железа.

Схема – пример банной печи

Шаг 3. Перенесите размеры на металл, вырежьте все элементы печи. Строго соблюдайте углы, они должны равняться 90°, противоположные боковины сделайте максимально одинаковыми. Резать металл нужно круглошлифовальной машиной, соблюдайте правила техники безопасности. Болгарка – очень опасный инструмент, шутить с ней не стоит, слишком тяжелые травмы в итоге можно получить. Заусеницы после обрезания заготовок следует убрать. Перед началом сваривания еще раз проверьте количество и размеры всех деталей.

Сваривание печи

Работы выполняйте на ровной площадке, освободите рабочее место от посторонних предметов. Начнем с изготовления каменки для печки.

Шаг 1. Поставьте на ребро две боковины под прямым углом, начинайте делать прихватки.

Отрегулируйте силу тока, электрическая дуга не должна перегревать металл – шов получится неравномерным и непрочным. Прихватывайте по несколько миллиметров, на один угол достаточно 4÷5 прихваток. Постоянно контролируйте положение боковин. Сварной шов после остывания ведет листы в сторону, выравнивайте их положение. Проверьте угольником углы. Таким же образом прихватите две оставшиеся боковины каменки.

Шаг 2. Поставьте две подготовленные заготовки вместе, при необходимости откорректируйте углы и прихватите противоположные грани каменки. У вас получился короб каменки, осталось сделать дно и крышку.

Четыре соединенных листа-заготовки, образующих короб

Шаг 3. Прихватите дно и крышку. Во время вырезания вручную заготовок добиться идеальных размеров невозможно, всегда будут отклонения. Это не страшно, перед прихватыванием дна и крышки устанавливайте их таким способом, чтобы разбежность размеров были со всех сторон приблизительно одинаковыми. Щели в несколько миллиметров без проблем заварятся. Чтобы крышка не упала в короб, кладите одну строну на любую подставку, главное, чтобы она была тонкой и не нарушала нужное положение детали. С каждой стороны каменки сделайте по несколько прихваток, как и всегда, обращайте внимание на положение элементов и при необходимости исправляйте отклонения.

Для дна внутренней каменки лучше взять лист толщиной 10 мм. На него приходится главный «улар» пламени, слишком тонкое дно может довольно быстро прогореть и дым начнет поступать в парную. Когда короб каменки полностью прихвачен, наложите полноценные швы.

Шаг 4 . Проделайте дверку в каменке. Положите короб горизонтально и сделайте разметку. Вырезать отверстие можно болгаркой или сваркой.

В нашем варианте каменка состоит из двух частей: внутренней и внешней. Внешняя должна иметь размеры по периметру больше внутренней примерно на 10 сантиметров для прохода пламени и дыма в дымоход. Внутренняя каменка устанавливается во внешнюю на трубах, диаметр труб произвольный.

Шаг 5 . Проделайте в нижней части внешней каменки отверстия под трубы, на них будет стоять внутренняя каменка. Если у вас нет труб, можете использовать металлические прутки или арматуру. Следите, чтобы отверстия были горизонтальными и на одной высоте с двух сторон боковин внешней каменки.

Таким же способом прихватите внешнюю каменку, топку печи и бак для воды. В топке вырежьте отверстия под дрова. Рекомендуем делать отверстия с таким расчетом, чтобы отрезанные части листа можно было использовать в качестве дверок. Для этого в топке делайте на 1 см отверстия больше, чем в каменке, из этой заготовки можно будет сделать к ней дверку – экономится материал.

Видео – Изготовление печи из металла для бани (часть 1)

Сборка отдельных элементов печи в единую конструкцию

Шаг 1. Заготовьте четыре пластины для сваривания двух каменок. Размеры пластин по длине должны отвечать размерам отверстия внешней каменки.

Шаг 2. В верхней части внешней каменки вырежьте отверстия под дымоходную трубу. Размеры отверстия должны отвечать имеющейся у вас трубе и обеспечивать необходимую тягу в топке.

Цены на дымоходные трубы

дымоходная труба

Шаг 3. По периметру отверстия в печке под каменку приварите металлические полосы высотой примерно 2 сантиметра, размеры проема должны отвечать размерам внешней каменки.

Изнутри топки приварите уголок 45×45 м, одна сторона уголка должна выходить в отверстие под каменку и образовывать квадрат. Сторона квадрата должна быть на 0,5÷1 см меньше размеров каменки. На эти полки в отверстии печи будет упираться конструкция. Для увеличения герметизации мета установки каменки используйте листовой асбест, вырежьте из него полоски шириной два сантиметра и положите между дном каменки и упорами из уголка. Разъемное соединение облегчит установку печки в парной. Конструкции печи изготовлены из толстой стали, имеют большие размеры и вес, приварить каменку к печи нецелесообразно. Намного удобнее сделать ее сборно/разборной, это облегчит транспортировку и установку.

Шаг 4. На петлях приварите дверку топки. Двойным швом проварите все предварительно сделанные конструкции. Шов лучше класть снаружи и изнутри.

Шаг 5. Вставьте внутреннюю каменку на место, она должна стоять на трубах и иметь вертикальное положение. С помощью заготовленных пластин соедините отверстия внутренней и внешней каменки. Если крепление внутренней каменки вызывает сомнения – закрепите ее сверху отрезками металла, угольниками или арматурой. Эти крепления будут скрытыми, можете использовать любые отходы металла.

Отверстие закрыто дверцей. По периметру дверцы асбестовый шнур, крышка крепится болтами

Шаг 6. Приварите верхнюю крышку внешней каменки. Прорежьте в ней отверстие под трубу дымохода. Проверьте качество всех швов, при необходимости поправьте пропуски.

Каменка почти готова. Отсталость только сделать технологическое отверстие для очистки сажи, падающей из трубы и продумать установку печи. Сажа будет накапливаться на крышке внутренней каменки. Сбоку внешней стенки каменки сделайте отверстие, закрывайте его крышкой на болтах, для герметизации используйте асбестовый шнур. Аккуратно отшлифуйте болгаркой все углы, снимите заусеницы.

Устанавливать печь мы предлагаем на металлические ножки. Высота ножек не менее 40 сантиметров, внизу обязательно следует класть асбест, сверху металлический лист. Это правила пожарной безопасности.

Видео – Печка для бани (этапы сборки двойной каменки и установки ее на сваренную топочную камеру)

Видео – Печка для бани (заключительная часть)

Мы уже упоминали, что каждый мастер по ходу изготовления печи может вносить свои изменения и корректировки с учетом собственных предпочтений и индивидуальных характеристик парной. Изменения касаются не только размеров печи, но и ее конструкции. Даем несколько подсказок для возможного использования.

Ножки лучше делать в виде продольных салазок – значительно уменьшается давление на половое покрытия, нагрузки распределяются равномерно на несколько половых досок. Это очень важно, сама печь довольно тяжелая, а еще нужно иметь в виду вес камней и воды. Для изготовления ножек подойдет любой имеющийся металл подходящих размеров, а для салазок можно взять угольник 50×50 мм. Концы салазок не должны выступать за периметр печки, в противном случае можно травмировать ноги.

На дно и по бокам печки можно положить огнеупорные кирпичи – меньше греется металл и дольше держится тепло. Огнеупорные кирпичи бывают двух видов: проводящие тепло (тяжелые) и изолирующие тепло (легкие). Вторые используются для кладки плавильных печей, они сохраняют поверхности холодными, несмотря на огромную температуру внутри. Не ошибитесь, не берите такие материалы. Огнестойкий кирпич для печки бани должен хорошо проводит тепло, обращайте на это внимание. Если планируете класть кирпичи, то увеличьте размеры топки на размеры кирпича.

Цены на огнеупорный кирпич

огнеупорный кирпич

Дверки топки и каменки можно изготовить из пластин, получаемых после вырезания отверстий. Для этого делайте срезы максимально ровными, для уменьшения ширины прореза пользуйтесь тонкими дисками. Работать с ними труднее и дольше, но в итоге у вас все равно будет экономия времени – не придется его терять на изготовление отдельных дверок. Само собой разумеется, что экономится и металл.

Размеры дверок будут меньше размеров отверстий на ширину среза, дверки могут «проваливаться» внутрь топки или каменки. Чтобы исключить такие ситуации следует приварить с обратной стороны отверстий упоры для дверок. Можете использовать неширокие полоски металла. Желательно упоры приваривать по всему периметру отверстий, а не в нескольких точках, таким образом вы увеличите герметичность закрывания дверок.

Лучше делать из нержавейки, для сварки нержавейки нужно пользоваться специальными электродами. Настраивайте ток сварочного аппарата специально под нержавейку, помните, что ее варить сложнее, требуется определенный опыт.

Цены на баки из нержавеющей стали

бак из нержавеющей стали

Если в бане моются маленькие дети – обязательно сделайте вокруг печки защитное ограждение. Оно может быть переносным или стационарным, не имеет значения. Главное, чтобы ограждение гарантировало безопасность детей.

Если во время эксплуатации печи обнаружилось, что ее мощности не хватает для обогрева помещения – не расстраивайтесь. Показатели теплоотдачи печки можно значительно улучшить за счет увеличения эффективной площади. Приварите по бокам и сверху любые металлические пластины, они будут выполнять роль радиаторов-теплообменников. Есть еще один способ увеличения теплоотдачи. Для этого понадобятся изогнутые дугой трубы диаметром примерно 50 сантиметров. Приварите их к боковинам печки, один конец трубы должен располагаться под печкой, а второй над ней. В результате разности температур в трубах появится тяга, холодный воздух втягивается с пола под печкой и выкидывается горячим над ней. Печь будет работать по принципу печки Булерьян.

На дверке топки рекомендуем сделать регулируемую подачу воздуха. Самый простой способ – изготовить поддувало из трубы. Понадобится кусок трубы длиной ≈10 сантиметров и отрезок листового металла такого же размера. Сделайте посредине двери отверстие под диаметр трубы. Из листового металла вырежьте круг с диаметром на несколько миллиметров меньше условного прохода трубы. В стенках трубы просверлите два отверстия, они должны лежать строго на одной лини и на оси трубы. Расстояние отверстий от конца трубы не менее половины диаметра, в противном случае заслонка не будет полностью перекрывать просвет, что ухудшит возможности регулировки количества подачи свежего воздуха.

В отверстия вставьте отрезок катанки соответствующего диаметра, верхний конец согните в виде ручки. К катанке приварите вырезанный из листовой стали кружочек, зафиксируйте изготовленную заслонку к отверстию в дверке топки.

Есть еще один способ изготовления регулируемых отверстий дверки. Просверлите в нижней части отверстия диаметром 10÷20 мм, центры отверстий должны лежать на одной линии. Снизу и сверху отверстий приварите металлическую пластину, расстояние между пластинами и дверкой должно равняться толщине задвижки. Пластины будут служить направляющими для задвижки. По мере надобности во время топки печи открывайте одно или несколько отверстий.

Это еще не все возможные усовершенствования металлической печки, думайте сами и занимайтесь техническим творчеством. Этот процесс приносит настоящее удовольствие, поверьте профессионалам.

Наши предки топили бани исключительно по-чёрному. Внутри сруба в простейшем очаге разводили огонь и грели камни, пока они не раскалятся докрасна. Ими же, окунанием в ёмкость, грели воду. Трубы не было, дым выходил через щели и приоткрытые двери/окошки, на стенах и потолке оставался густой налёт копоти. Париться начинали, когда догорали последние головешки. Иногда с некоторой задержкой, чтобы вышел угарный газ. Сейчас для парных процедур повсеместно используют печи, в бани подводят воду, делают полноценный пол и предбанник, где часто располагают дверцу топки. Но самое главное – появился дымоход для банной печи, который служит для удаления дыма. Это уже баня по-белому.

Функции и особенности эксплуатации дымовой трубы в бане

Основное назначение дымохода в парилке – качественное и контролируемое отведение продуктов горения, чтобы полностью исключить скопление вредоносной углекислоты и образование гари на поверхностях. Возникающая тяга (с подсосом воздуха в камеру сгорания) поддерживает стабильный процесс работы теплогенератора. Манипулируя потоками, пользователь регулирует теплотворность печи и расход топлива. Топить такую банную печку можно сколь угодно долго, и всё это время можно париться.

Важно! Труба каменки сильно нагревается, поэтому иногда эту энергию используют для подготовки воды посредством интегрированных в конструкцию баков.

Особенности распределения тепла при различных способах подключения каменки к дымоходу

Печь в бане топится непостоянно. Соответственно, дымовой канал полностью остывает между сессиями, поэтому детали дымохода испытывают сильнейшие многократные термодинамические нагрузки. Второй важный фактор – рабочая температура. В отличие от котлов и печей, применяемых для отопления, здесь отводятся газы, нагретые до 700 и более градусов. Часто в бане используют прямоточные печи, из-за отсутствия отопительных щитков или снимающих часть тепла водяных рубашек дым получается таким горячим. Поэтому проблема прогорания дымоходов (опасность загазованности и пожара) всегда остаётся актуальной. Дымоходы для печей в баню изготавливают из высококачественных материалов. Если это заводские изделия, они должны быть одобрены производителем для таких непростых условий эксплуатации.

Важно! Трубы банной печи проводят через перекрытия или снаружи строения, по фасаду. Выбрав уличный вариант, более простой в монтаже, на всём протяжении канал утепляют.

Из каких материалов изготавливают дымоходы

Труба из кирпича

Такие дымоходы одинаково подходят для каменных и металлических печей. Для основной кладки используют огнеупорный кирпич и раствор на основе глины или специальную «печную смесь». В верхних рядах в ход идут облицовочные материалы и цементный раствор.

Основные элементы кирпичного дымохода

Дымовой канал изнутри оштукатуривают, чтобы закрыть швы и сгладить плоскости – будет меньше скапливаться сажа и конденсат, тяга станет лучше. Сама конфигурация трубы ничем особенным не отличается, присутствуют стандартные элементы:

• стояк,
• распушка,
• выдра,
• шейка,
• оголовок,
• колпак (дефлектор).

Основное достоинство такого решения – долговечность и высокая пожарная безопасность. Однако массивной каменной трубе для стабильной тяги нужно время на прогрев.

Важно! Кирпичный дымоход для металлических печей – не всегда хороший вариант. Соорудить его над теплогенератором не получится, поэтому канал собирают рядом, кладку ведут от пола (фундамента), а затем горизонтальным переходом подсоединяют к нему печь.

Труба из металла

Стальные дымоходы относительно легкие, могут устанавливаться поверх источника тепла, поэтому хорошо подходят для заводских каменок. Сечение подбирают в зависимости от мощности печи, нужно выполнять рекомендации производителя или ориентироваться на диаметр выходного патрубка. Чаще всего дымоходы для печей в баню требуют сечения в 115 мм.

Водопроводные трубы из обычного чёрного металла можно брать исключительно с большой толщиной стенки (от 5 мм), но всё равно выйти из строя они могут в любой момент (прогорают от высоких температур и ржавеют от сильной влажности). Оцинкованные изделия тоже не блещут долговечностью, так как защитный слой очень быстро сходит на нет.

Устройство и варианты подключения сэндвич-канала

Единственный достойный вариант – нержавейка. В принципе, можно применить одинарную трубу, хорошо её заизолировав на чердаке и на улице, но лучше себя покажет сэндвич. Это комплектные дымоходы, состоящие из небольших секций. Домашний мастер может самостоятельно собрать сэндвич-канал. Каждый элемент состоит из двух труб разного сечения, между которыми находится теплоизоляционное наполнение. В линейке есть: стартовая «одностенная» труба для рассеивания тепла (иногда с баком для воды), основные погонажные элементы длиной около 1 метра, переходы и колени, проходные узлы для перекрытия и кровли, вставки с шиберами, верхние насадки, дефлекторы.

Выбирая модель для банной печи, нужно учитывать такие моментов:

1. Толщина стенок внутренней трубы должна быть максимальной (от 0,8-1 мм),
2. Марка нержавеющей стали должна быть устойчива к температурам около 850 градусов, например, AISI 321 или AISI 439 и 409.
3. Оптимальная толщина базальтового наполнения – от 50 мм (в идеале – 100 мм), а его плотность от 120 кг/м 3 .
4. Отдаём предпочтение моделям с наружной трубой также из нержавейки.

Важно! Стыки металлических труб располагают так, чтобы они не попадали в зону разделки и находились на виду.

Конструкция жаростойкой двухконтурной трубы для бани

Керамические дымоходы

Дымоходы из керамики выдерживают жар и не боятся влаги. Они представляют собой сборную многослойную конструкцию, в которой предусмотрено всё необходимое: основные линейные блоки, ревизионные элементы, ёмкости для сбора и удаления конденсата (устанавливают в самом низу), покровные плиты, тройники, вентиляционные решётки, верхние сетчатые насадки и т.д.

В зависимости от конструкции выделяют два вида изделий:

1. Монолитные, полностью готовые для кладки самонесущие блоки со сквозным каналом круглого сечения. Между внутренним цилиндрическим элементом и наружным плоским кожухом находятся переборки (рёбра жёсткости), они образуют камеры, играющие роль теплоизоляционной воздушной прослойки и вертикальных вентиляционных каналов.
2. Модульные системы, в которых несущие функции выполняют керамзитобетонные блоки, а дым отводится через керамическую трубу, расположенную внутри такой шахты. Блок кладут на цементосодержащий раствор, а трубу из отдельных секций собирают на герметике. Минеральной ватой, как рукавом, оборачивают керамическую трубу.

Набор для изготовления керамического дымохода

Печи и керамические дымоходы для бань соединяют при помощи монотрубы из жаростойкой нержавейки. Она подключается к шахте снизу или сбоку. Схему монтажа выбирают в зависимости от технических условий. Сравнительно небольшой вес готовой шахты позволяет произвести насадную установку, хотя обязательно нужно применять опорные консоли или кирпичный свод-основу. При желании (например, для освобождения места в парной) без проблем реализуют корневую схему – дымоход выносят в предбанник или на улицу. Для финишной отделки дымохода используют любой подходящий материал (краску, плоский камень, плитку), предварительно обшив блоки цементными плитами.

Выбирая дымоход для каменки, не забывайте, что работать он будет в экстремальных условиях. Системы для обычных котлов и каминов в этом случае применять нельзя. Важно знать и соблюдать технологию монтажа, поэтому для сборки трубы желательно пригласить опытных мастеров.

Видео: установка дымохода сэндвича своими руками

Основным снарядом в бане всегда была кирпичная печь. Но ее сооружение требует значительного пространства и умений, которые есть не у каждого. Кроме того, приходится довольно долго растапливать ее, чтобы добиться требуемой температуры в помещении. По-иному обстоит дело с металлической печью, которую можно сделать самостоятельно. В статье будут рассмотрены преимущества такой конструкции, а также различные варианты сборки с чертежами.

Требования к изделию

Для металлических печей могут быть использованы жидки и твердые виды топлива. Модели, которые собираются и изготавливаются самостоятельно по своей эффективности часто не уступают заводским печкам. Есть определенные требования, которым должно соответствовать изделие, чтобы его легко было использовать в бане. Среди них можно выделить:

• регулировка тепловой мощности;
• наличие накопителя тепла;
• возможность регулировки тяги;
• защита поверхностей с высокой температурой.

Количество отдаваемого тепла печкой должно регулироваться количеством загружаемого топлива. То есть печка должна иметь определенный запас по мощности. Если этого не будет, тогда зимой она может не справиться со своими задачами в бане. Для бань чаще всего применяют печи-каменки. Насыпь выступает в роли аккумулятора, который позволяет экономить топливо и длительное время отдавать тепло. В качестве такого аккумулятора может выступать и бак с водой. Печка должна иметь конструкцию, которая будет способствовать конвекции для быстрого прогрева воздуха внутри помещения. Важно подумать о безопасности конструкции печи, чтобы поверхности, которые нагреваются до высокой температуры были защищены соответствующими щитами.

Стоит ли использовать

Металлическая печь для бани благодаря своей конструкции выгодно отличается от каменного аналога. Среди положительных сторон конструкции можно выделить следующие:

• компактные габариты;
• высокая скорость разогрева;
• высокий КПД;
• простота монтажа;
• небольшой вес;
• сравнительно невысокая стоимость.

В сравнении с каменным вариантом, металлическая печь занимает небольшое пространство, что даст возможность наилучшим образом спроектировать помещение. Для нагрева металлической печи требуется меньше топлива и времени, что делает ее экономически более выгодной. Из этого вытекает и высокий КПД такой печки. Для конструкции металлической печи не понадобится настолько мощный фундамент, насколько он необходимо для кирпичной. В большинстве случаев проект металлической печи для бани обходится дешевле каменного аналога.

Есть у такой печки и свои недостатки, к которым можно отнести высокую температуру нагрева поверхности. Следствием этого является необходимость в защите поверхности стен, а также пола от чрезмерной температуры. Кроме этого, высокая степень инфракрасного излучения может привести к получению ожогов на расстоянии от печи. Остывает такая конструкция значительно быстрее, чем печь из кирпичей.

Из чего выбирать

Различия между металлическими печами чаще всего кроются в размере, конструктивных особенностях и дополнительных модулях, которые в них могут присутствовать. Поэтому условно их можно разделить на:

• вертикальные и горизонтальные;
• с баком для воды или без него.

Вертикальные варианты печей для бани занимают меньше пространства, поэтому предпочтительнее в использовании. Горизонтальные быстрее нагревают воздух, т. к. протяженность корпуса имеет большую площадь соприкосновения с воздухом. Конструкция некоторых печей для бани предусматривает наличие бака для воды. Впоследствии она смешивается с холодной и используется в моечной. По расположению топки выделяют такие варианты конструкций:

• с топкой в парилке;
• с топкой в комнате отдыха;
• с топкой на улице.

При расположении топки в парной появляется возможность загружать топливо, не выходя из помещения. Но в этом есть и свои неудобства. Одно из них - постоянная грязь от дров, которая смешивается с влагой. Дрова в парилке сыреют и имеют меньший КПД. Самым удобным считается вариант конструкции печи для бани с загрузкой дров из комнаты отдыха, т. к. ее легче прибирать, и заниматься растопкой могут те, кто на данный момент ожидают своей очереди. Последний вариант расположения топки для печи подходит для самых маленьких помещений и актуален для использования в теплое время года. Конструкция банной печи из металла также может быть:

• открытой;
• закрытой.

Первый вариант еще называют горячими. Их особенность заключается в том, что они устанавливаются как есть, без использования кирпичной кладки. Преимуществом такого варианта является быстрый нагрев до высоких температур. Но она небезопасна, т. к. о нее легко обжечься. Закрытые конструкции печей еще называют холодными. Чаще всего они обкладываются огнеупорным кирпичом со всех сторон. Это позволяет снизить температуру стенок. Такая конструкция нагревается дольше, но безопаснее. В ней дополнительно могут быть предусмотрены воздуховоды, которые позволяют пропускать значительное количество воздуха, обеспечивая конвекцию.

Обратите внимание! Есть и свои нюансы и в отношении каменки. Она также может быть закрытой или открытой. Сложно говорить о преимуществах и недостатках каждой. Чаще всего это личное предпочтение владельца.

Сборка готовой конструкции

Конструкция печи, которая будет собираться самостоятельно по собственным или готовым чертежам будет зависеть от материала, который есть в наличии. Если в наличии есть металлическая труба с большим диаметром, тогда можно собрать конструкцию, о которой будет рассказано ниже.

Корпус

Хорошо, если заготовка, которая будет использована для сборки конструкции будет иметь толщину стенки в 8 мм. Это значительно продлит срок ее службы. В описании будут приведены размеры, но для каждого отдельного случая они будут зависеть от того, какая высота заготовки для конструкции печи есть в наличии. Первым делом необходимо хорошо очистить заготовку от старой краски, если она имеется и от ржавчины. Это требуется для удобства работы, а также чтобы краска не выгорала в процессе эксплуатации.

После завершения подготовительного процесса, необходимо изготовить две круглые заготовки. Одна из них понадобится для организации днища печи, а вторая будет использована для отделения емкости бака от топки. Размечать круг можно импровизированным циркулем и мелком. Вырезать его проще всего можно с помощью плазменного сварочного аппарата или болгаркой. Можно сделать это и автогеном, но в этом случае понадобится сделать дополнительный зазор, т. к. он прожигает несколько миллиметров материала в ширину. После работы болгаркой понадобится дополнительная обработка конструкции для скругления краев, т. к. идеального результата будет добиться сложно.

Когда заготовки можно использовать, с помощью одной из них закрывается торец. Проваривать необходимо внимательно и достаточно мощным аппаратом, который сможет хорошо прогреть металл. Шов конструкции печи не должен иметь каких-либо изъянов. После того как дно печи приварено, можно приступить к вырезанию отверстия под дверцу зольника и топки. Размер первой может быть 25×12 см, вторую можно увеличить до 30×20 см, чтобы было проще загружать дрова. Вырезать отверстия необходимо с той стороны, где будут располагаться петли. При этом дорезать до конца не стоит. Сразу же примеряются петли и привариваются на свое место. Только после этого можно сделать финишный надрез. Именно так проще всего установить петли, т. к. впоследствии спозиционировать дверцу будет значительно сложнее.

Расстояние от верхней точки дверцы зольника до нижней точки дверцы топки должно быть 15 см. Следующим шагом будет установка колосников в печку. Они монтируются ближе к верхней точке дверцы зольника. Лучше не приваривать их к корпусу печки, а сделать съемными. Для этого понадобиться приобрести чугунные заготовки и сделать для них опоры. Такая конструкция упростит очистку печи. Чтобы зольник печи не вычищать лопаткой, для него можно изготовить металлический ящик, который бы легко изымался. После того как эти два модуля печи готовы, можно приступить к изготовлению бака и каменки для печи.

Каменка

Каменка для круглой металлической печи может быть организована двумя способами. Один из них внутренний, а другой внешний. Если выбран внутренний вариант каменки для печи, то для него также есть два варианта изготовления. Если частью конструкции будет бак для воды, который будет находиться сверху, тогда каменку под каменку понадобится заготовка из металлической трубы с диаметром хотя бы 30 см. Ее длина должна быть равна ширине печи. Один из торцов такой каменки закрывается металлической заготовкой. В сборку печки вырезается отверстие под каменку, и она вставляется внутрь и приваривается по краю.

Если сверху печи не будет бака для воды, тогда можно это пространство отделить для каменки. В этом случае изнутри приваривается перегородка на расстоянии в 40 см от верха. На нее и будут сложены камни. Еще одним вариантом расположения каменки в такой печи будет размещение ее снаружи. Для этого по периметру привариваются металлические планки, которые должны быть на расстоянии от корпуса в 15 см. Должно получиться подобие корзины, которая есть на фото. Именно в нее и помещаются камни.

Бак для воды

Если верхняя часть конструкции печи не будет использована под каменку, тогда ее легко отвести под бак для воды. Для этого с отступом, который был указан выше приваривается стенка, которая будет служить днищем для бака. Особое внимание следует уделить шву для этой перемычки в печи, если этого не сделать, то она будет протекать в топку и мешать горению. В этой перемычке для печи делается отверстие под дымоход, который опускается внутрь. В качестве дымохода можно использовать трубу с диаметром 115 или 125 мм, чтобы ее легче было состыковать с другими компонентами. Место, где труба проходит через перемычку печи, также необходимо хорошо проварить.

Половина верхней части закрывается несъемной заглушкой, а для второй делается крышка, через которую ковшиком можно будет брать горячую воду. К боковой стенке приваривается небольшой штуцер на ½ дюйма с наружной резьбой. С помощью дрели сверлится отверстие через штуцер в боковой стенке. На него накручивается кран. Сделать его необходимо в нижней части бака, чтобы из него было легко сливать воду. Еще один кран можно закрепить сверху и подвести к нему трубу, через которую будет осуществляться заливка воды. Видео о сборке подобной конструкции печи можно посмотреть ниже.

Монтаж печи

Перед тем как установить печь, необходимо подготовить для нее место. Желательно сделать бетонную основу, залив небольшой железобетонный фундамент. На него укладывается гидроизоляция и асбестовый лист под печь. На печь монтируются ножки, которые приподнимут ее над полом на 15 см. Вокруг печи воле стен желательно выложить кирпичный короб, который исключит их перегрев и возгорание. При желании печь покрывается термостойкой эмалью, которая не имеет вредных выделений при нагревании.

Резюме

Как видно, вполне реально соорудить металлическую печь для бани самостоятельно. Для этого необходимо иметь требуемый инструмент, основным из которых является сварочный аппарат. Во время работы над сборкой печи, необходимо соблюдать правила техники безопасности, надевая защитные очки, респиратор, перчатки и одежду из натурального волокна.