Виды банных металлических печей
Самая простая известна с давних времен; она получила название «Буржуйка». Ее конструкция весьма проста: металлический короб с трубой, оборудованный дверцей для подкладывания дров. Такая железная печь для бани легко изготавливается своими руками. Но она довольно пожароопасная, в ней нет бачка для воды, плюс она потребляет большое количество топлива.
Современные печи изготавливают из металла до 0,5 см толщиной. При установке, как правило, их обкладывают кирпичами, что позволяет избегать ожогов при пользовании. К тому же, кирпич является проводником тепла, аккумулирует его и отдает его в воздух более равномерно.
Современные металлические печи
Металлическая печь современного вида может иметь различную конструкцию:
- Печи закрытой конструкции полностью обкладывают кирпичом, причем как снаружи, так и внутри. Такие печки весьма компактны, не громоздкие, отлично вписываются в интерьер небольшой семейной бани. Они обладают большой теплоемкостью и имеют решетку для камней.
- Открытая конструкция позволяет прогревать баню гораздо быстрее, так как снабжена открытой каменкой. Для сохранения тепла и стабилизации теплоотдачи предусмотрена специальная крышка из оцинкованной стали, которой накрывают камни.
- Комбинированная банная печь из металла сочетает в себе достоинства двух предыдущих. Она более сложна по конструкции, топливный отсек оснащен поддувалом, задвижками, решеткой для камней. Занимают больше места, но удобны: в них можно выставлять желаемую температуру.
Изготовление печи из металла своими руками
При выборе чертежа для выполнения печи своими руками учитывается ряд факторов:
- площадь помещения — от нее зависят габариты устройства;
- наличие желаемых функций — нагрев воздуха, воды;
- присутствие каменки открытого или закрытого типа;
- теплоемкость — защитное экранирование.
Расположение устройства в помещении также играет существенную роль. Если требуется компактная печь для маленькой парной, подойдет расположение в углу. В этом случае лучше выбрать модель с выносной топкой или вертикальную. При расположении в центре парной печь больших размеров может быть горизонтальной и массивной для качественного прогрева помещения.
При изготовлении печи самому предпочтение отдается листовой стали. Ее удобно разрезать, сгибать, сам материал отличается устойчивостью к прогоранию.
Для долговечности самодельной печи требуется довольно толстый слой стали, но чересчур большая ширина слоя (например, 1 см) может привести к длительному разогреву устройства, снижению его КПД.
Поэтому оптимальным выбором будет сталь толщиной 5—7 мм для топки и 3—4 мм для корпуса.
Остальные детали — дверцы, петли к ним, задвижки, кран для бака с водой, решетки для зольника и каменки рекомендуется купить в специализированных строительных магазинах. Дымоход изготавливается из кусков трубы подходящего диаметра (не менее 10 см), ножки — из металлических обрезков достаточной толщины, чтобы выдержать вес печи, а также сетки с камнями. Для наполнения каменки подойдут речные валуны округлой формы и подходящего размера.
Инструменты
Для выполнения всех этапов работы понадобятся следующие инструменты:
- сварочный аппарат;
- болгарка с отрезным диском по железу;
- емкость для замешивания раствора;
- печной молоток-кирка;
- мастерок;
- правило.
Чтобы работа проходила безопасно, требуется приобрести средства защиты: специальную маску и перчатки. Понадобятся различные измерительные приборы: рулетка, строительный уровень.
Этапы постройки. Как правильно сварить конструкцию?
Первым делом под печь подготавливается место, закладывается фундамент. Большинство металлических устройств компактны, поэтому не требуют бетонной заливки, достаточно выложить основание из двух рядов кирпича. В случае если решено выкладывать тяжелый кирпичный экран, целесообразнее позаботиться о полноценном фундаменте:
- Разбирается пол в месте установки печи, вырывается котлован глубиной в полметра.
- На дно насыпается дренажная подушка: слой мокрого песка, второй пласт битого щебня или специального гранулированного керамзита.
- На дренаж ставится опалубка из дерева, заливается бетонной смесью.
- После просушки фундамента на него кладется двухслойная гидроизоляция (рубероид).
После подготовки фундамента обеспечивается термоизоляция будущего места для прибора. Стены и потолок зашиваются огнестойким материалом, само устройство устанавливается так, чтобы до стен оставался зазор не менее 30 см.
Затем приступают к сварке деталей конструкции:
- По чертежу при помощи болгарки нарезают куски листовой стали для корпуса, внутренних камер.
- Свариваются боковые стенки, днище корпуса. В лицевой части вырезаются отверстия для топочной камеры и зольника. Внутри к стенкам корпуса привариваются металлические уголки для крепления отсеков.
- Свариваются и устанавливаются топочная камера и зольник с разделяющей их решеткой.
- Проводится сварка и последующее размещение внутренней каменки и бака для воды (при наличии в проекте).
- Приваривается труба дымохода и ножки корпуса.
После установки печи выкладывают кирпичный экран с расчетом отступа в 3—5 см от стенок устройства. Ширина кладки обычно берется в половину кирпича, в нижней части оставляют небольшие окошки для циркуляции воздуха.
Возможные сложности в установке
При самостоятельной работе над изготовлением устройства встречаются следующие ошибки:
- несоответствие размеров прибора и парной — приводит либо к быстрому перегреву воздуха, либо к невозможности создать комфортную температуру;
- недостаточно тщательная изоляция дымохода — из-за постоянного соприкосновения с раскаленным воздухом дымоход чаще всего становится причиной возникновения пожароопасных ситуаций;
- неправильное расположение экрана печи, чересчур близко к стенкам корпуса — это приводит к перегреву стали, сокращает срок эксплуатации.
Внимание! Для того чтобы избежать основных ошибок, следует перед началом работы создать точный чертеж аппарата и посоветоваться с опытным мастером
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.
Плюсы и минусы металлических печей для бани
Металлические печи для бани обладают рядом неоспоримых достоинств:
- Быстрый прогрев помещений до заданной температуры. Металл быстро отдает тепло топки.
- Полная вытяжка угарного газа из бани через дымоход.
- Нет задымления при растапливании печи.
- Компактность.
- Экономичность.
- Простота изготовления.
- Долгий срок работы без ремонта с минимальным обслуживанием.
- Нет необходимости в тяжелом фундаменте.
Есть у печей из металла и свои минусы:
- Быстрое остывание.
- Высокая температура стен может привести к ожогам.
- Не подходит для больших бань.
Поскольку средний размер семей сократился, и способ использования бани несколько изменился, то в долгом сохранении тепла нет большой необходимости.
Самостоятельное конструирование металлической печи
Этап 1. Изготавливаемая конструкция из металла будет иметь закрытую каменку и чтобы использовать воду и получить пар необходимо приоткрывать дверцу. Чтобы сделать печь для бани из трубы, сначала подготавливают материалы и инструменты. Чтобы упростить процесс изготовления, потребуется схема печки для бани из металла.
Нужно иметь в своем распоряжении:
- лист стали толщиной не менее 8 миллиметров;
- колосник;
- металлическую трубу диаметром 50-60 сантиметров с толщиной стенок около 10 миллиметров;
- 10-миллиметровый пруток;
- дверцы и щеколды для обустройства поддувала, каменки и топки;
- водный кран;
- примерно 2 метра трубы, из которых 90 сантиметров потребуются для топки, 60 – для бака, а 50 сантиметров- для изготовления нужных деталей.
Из инструментов надо подготовить сварочный аппарат и болгарку.
Этап 2. Для дальнейшей работы потребуется длинный отрезок трубы. Прежде всего, в нем вырезают поддувало, имеющее параметры 50х200 миллиметров. Над отверстием, расположенным с внутренней стороны трубы, нужно приварить крепление, предназначенное для колосника. Для этого требуется взять металлическую пластину, которая снабжена проушинами. Колосники всегда есть в наличии в специализированных магазинах.
Этап 3. Теперь приступают к созданию топки. Сначала делают отверстие с параметрами 250х200 миллиметров. Сверху следует приварить крепления, которые требуются для установки прутов печки-каменки, диаметром не менее 10 миллиметров. Их можно поменять на колосниковые решетки для агрегатов круглой формы. Купить такие изделия можно в том же месте.
Этап 4. С противоположной стороны конструкции создают отверстие. В него наливают воду. Далее в каменку укладывают камни. Используют, к примеру, диабаз, талькохлорит. Нельзя задействовать кремень, гранит и слюдосодержащие камни.
Этап 5. В предназначенной для отопительного агрегата крышке создают отверстие под монтаж дымоходной трубы, которую затем помещают на место. Далее рекомендуется дополнительно установить емкость для воды. Для этого следует на каменку приварить последний кусок трубы и в его нижней части закрепить кран. При эксплуатации агрегата дым начнет продвигаться по трубе и нагревать воду, не доводя ее до точки кипения.
Металлические печи для бани
более компактныйрегулировать ее работу невозможно.
Холодные печи-каменки отлично подходят для установки в отапливаемом помещении. Они довольно долго нагреваются, однако их температуру можно регулировать. О них трудно обжечься, поскольку температура стен печи редко преодолевает отметку в 50 градусов.
Сделать своими руками такую печь несложно, ее делают из чугуна или толстолистовой стали. Конструкция топки в такой печи претерпела ряд изменений за пару десятков лет: на сегодняшний день она имеет две камеры сгорания топлива, благодаря чему КПД печи возрастает на 20%.
Достоинства металлических печей
- Быстрый прогрев. Такая печь разогревается за 1−2 часа.
- Достаточно скромные размеры делают такую печку незаменимой в маленьких банных помещениях.
- Предполагает постройку облегченного фундамента, чем значительно экономит время и средства на постройку.
- Устройство такого отопительного аппарата не слишком трудоемкое, в отличие от кладки кирпичной печи-каменки.
Недостатки печей из металла
- Не способны аккумулировать тепло и быстро остывают. Поэтому такие печи требуют постоянного поддержания горения топлива.
- Не могут отапливать слишком большие помещения.
- Если в печи не установлены двойные стенки с прослойкой воздуха между ними, повышается вероятность получить тепловой удар.
- Уровень пожаробезопасности металлической печи-каменки гораздо ниже чем кирпичной. Это потребует усиленной защиты внутренней обшивки бани.
К банной печи предъявляются определенные требования. Это в первую очередь продуктивность в работе: печь-каменка должна соответствовать площади отапливаемого помещения, максимально быстро прогреваться и иметь такую же максимальную теплоотдачу. Также немаловажным фактором является соблюдение правил пожарной безопасности, поскольку банное помещение, как правило, отделано деревом.
Нужно учесть, что, например, кирпичную печь нельзя будет передвинуть и если вы выбрали такой вариант отопления бани, то необходимо точно определиться с расположением печи, чтобы потом не возникло неудобств.
При установке металлической печи-каменки горячего типа нужно продумать защиту для предотвращения ожогов. Например, можно обложить печь декоративным кирпичом или установить металлический защитный экран, который может также играть роль конвектора, для более равномерного нагрева помещения.
Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что плюсов и минусов достаточно в любом из вариантов. Для получения качественного результата нужно только постараться совместить преимущества обоих вариантов в одном.
Кладка печи
Чтобы выложить внешние стены печи, можно брать простой полнотелый красный кирпич. Силикатный и пустотелый не допускается. А вот для футеровки и обкладки топки, берите жаростойкий (шамотный) вариант.
Монтировать кладку, следует в соответствии с порядовкой. Для этого, «соберите печь на сухую» (без раствора). Начав с какого-нибудь угла, подберите их так, чтобы вертикальные зазоры между кирпичами составляли не более 8-10 мм. Каждый выложенный ряд проверяется по вертикали и горизонту. Отклонения сразу корректируются. Все колотые части кирпича: половинки, трех-четвертки, четверти и мельче, готовят сразу.
После того как сухая выкладка будет завершена, определите точное место на потолке, в которое будет выводиться дымовая труба. Для чего, используйте отвес. Осталось подписать кирпичи (номер ряда/номер кирпича) и всё – порядовка сделана. Проект готов. Можно зарисовать схему и аккуратно разбирать.
Щели и зазоры, станут источником проникновения угарного дыма. Думаю, нет нужды объяснять последствия. Вот красноречивая картинка. Следы сажи, говорят об отсутствии герметичности в перевязке.
Нулевой ряд (выкладываемый поверх гидроизоляции) делается сплошным слоем «в целый кирпич». Его называют, кирпичный фундамент. Он должен быть на один уровень выше банного пола.
На этом фото справа, судя по всему «подстраховались», сделав в два кирпича.
Второй ряд уложите таким способом, чтобы каждый новый кирпич размещался на стыке нижних двух. Аналогично следует делать и в следующих рядах.
Кладка стен
Кирпич, перед нанесением раствора надо смочить (окунуть на пару секунд в тазик с водой). Затем наносится «глиняный клей», и кирпич плотно усаживается на место. Тот, который лёг не совсем точно, подравнивать постукиванием, не надо. Его убирают, защищают от раствора, повторно смачивают и укладывают. Каждый последующий слой укладывается после полной установки предыдущего.
Вытесненные кирпичом излишки раствора, сразу удаляются, особенное внимание к внутренней поверхности дымовых каналов. Высохнув и отслоившись под воздействием высоких температур, остатки раствора могут засорить канал дымохода и уменьшить тягу
Впоследствии снаружи, можно выполнить зачистку поверхности от остатков высохшего раствора, с помощью шлифовальной машинки. Только пыли при этом будет предостаточно…
Установка поддувала и печных дверок
Печное чугунное литьё ставится непосредственно по ходу работы, и фиксируется мягкой вязальной проволокой. Для плотного прилегания, печные дверцы по периметру обматывают асбестовой верёвкой. Она (верёвка) «загерметизирует» промежутки между чугуном и кирпичом, и не даст расширяющемуся при нагреве металлу постепенно разрушить печь.
В первом нижнем ряду располагают небольшие поддувальные дверцы. Её крепёжные элементы, заделываются именно в этом ряду. После монтажа нижних крепёжек, верхние ряды последовательно укладываются до перекрытия верхней части дверцы. Между кирпичом и литьём оставляется зазор приблизительно 10 мм. Крепление дверцы топки аналогично поддувала.
Установка колосников
Их размещают строго в горизонтальной плоскости. При этом они не должны упираться в кирпич. Иначе, со временем, за счёт теплового расширения чугуна это вызовет постепенное разрушение кирпичной кладки.
Дымоход
Если готовый дымоход (сэндвич трубы) не применяется, то его выкладку надо делать в соответствии с кирпичной порядовкой. Оборудование дымоотвода шибером, позволит тонко регулировать печную тягу, добиваясь оптимального прогрева. В тех дымоходах, где предусмотрены горизонтальные участки, настоятельно рекомендуется ограничивать их длину в пределах 1 метра. Иначе застой сажи будет источником ухудшенной тяги.
Печи с баком для воды, предусматривают опору ёмкости на стены или специальные столбчатые опоры внутри топки.
Напоследок: сегодня, безусловно, можно найти проекты печей для русской бани, однако происхождение этих чертежей зачастую неизвестно и построено ли что-то по ним, тоже обычно не знаем. Поэтому очень полезно посмотреть живое воплощение, прежде чем брать за основу скачанные с интернета чертежи и схемы.
Анекдот в тему: Объявление об услугах: Кладу печи, камины, печи на камины, камины на камины, просто кладу на камины или в камины…
Удачи в печных делах! До встречи!
Цитата мудрости: Если ты хочешь возвыситься, помоги возвыситься кому-нибудь другому (Букер Вашингтон – не президент).
Какой металл подойдет
При подборе и осмотре металлических труб для будущей печи важно обращать внимание на такие детали:
- прочность металлической заготовки;
- толщину трубы;
- отсутствие дефектов, сильной коррозии металла.
Чтобы устранить дефекты, нужно в проблемных местах наварить заплатки подходящего размера с небольшим запасом.
Определить, высокоуглеродистый металл или нет, можно по виду искр при шлифовке наждачной бумагой или насадкой на болгарке, дрели. Про высокое содержание углерода говорят белые искры звездочками, которые сыпятся в разные стороны. На низкое содержание углерода указывают желтые искры, которые падают прямолинейно. Легированная сталь ‒ это оранжевые, ярко-красные искры.
Изготавливать печь можно как из круглой трубы для бани, так и из листового металла. Если в первом случае форма будет приближенной к цилиндрической, то во втором печной агрегат получится прямоугольным.
Выбирая в качестве заготовки круглую трубу, владельцы бань получают ряд преимуществ:
- С трубой проще работать. По сути в распоряжении готовый топливник, который не нужно кроить.
- Экономный расход материала позволяет сократить денежные траты.
- В круглой печи процесс тепло и воздухообмена в разы эффективнее.
- Срок службы круглой печки получается большим, чем прямоугольной из листового металла.
Помимо подбора материала важно разработать чертеж, схему будущего изделия, указать расположение, способ крепления всех конструктивных элементов. Это упростит процесс сборки агрегата
Формирование основания
Один кирпич стандартных размеров с раствором весит приблизительно 4 кг, поэтому вся конструкция печи очень тяжелая – без качественного основания здесь не обойтись. Фундамент обустраивается следующим образом:
в зоне, где планируется установка печи, выкопайте яму глубиной 70 см;
- засыпьте дно углубления песком на 15 см и увлажните слой, дабы он хорошо просел;
- уложите слой гравия в 15 см (можно смешать гравий с битым кирпичом);
- смонтируйте опалубку;
- уложите на основание армированный металлический каркас;
Основание печи
приготовьте цементный раствор и залейте им яму; выровняйте основание и оставьте застывать; когда цемент полностью высохнет, уберите опалубку и засыпьте оставшиеся щели, если такие имеются, песком; проверьте фундамент по уровню – если остались неровности, выровняйте основание при помощи бетонного состава – важно, чтобы поверхность была идеально ровной. Готовый фундамент нужно обязательно гидроизолировать
Для этого уложите на него листы рубероида
Готовый фундамент нужно обязательно гидроизолировать. Для этого уложите на него листы рубероида.
Далее можно приступать к кладке печи. Условно разделим этот процесс на два больших этапа: до футеровки и после.
Как построить в бане печь с открытым типом каменки
Схема печи с открытой разновидностью каменки проста в исполнении. Её габариты 102 на 62 см. Этого достаточно для получения функциональной семейной парной с обеспечением пара и тепла в девяти квадратных метрах бани.
Футеровку в данном варианте не выполняют, поэтому строят печь из высококачественного кирпича марки М150, добиваясь очень тонких швов.
Этот вариант не дорогой, но и недолговечный — раз в два года реставрируют швы, подмазывая их свежим раствором. Камни укладывают на плиту, расположенную над топкой печи. Плита бывает металлической или чугунной.
Такая печь имеет два варианта схем:
- с выносной ёмкостью или расположенной вверху;
- с нагревом воды от трубы, проложенной через топку.
Каждый строительный процесс начинают с подготовительных работ.
Так как кирпичная печь весит более 500 килограммов, и во время ее эксплуатации возможна просадка пола бани, то под прибор необходимо построить фундамент.
Фундамент
Пошаговая инструкция устройства фундамента для печи:
- Зная размеры печи, рисуют разметку на земле с запасом в полкирпича.
- Выкапывают котлован глубиной от 0,5 до одного метра.
- Исключают слишком близкое соседство с основанием самой бани. В случае движения грунта трение станет разрушительной силой для печи и самой бани. Допускается расстояние 5 сантиметров. По завершении работ зазоры заделывают речным песком.
- Дно котлована выравнивают и утрамбовывают.
- Выбор связующего раствора диктуется качеством грунта: если сухой, то готовят известково-цементный раствор (6:1) с некоторым количеством речного песка. Для приготовления известковой связующей смеси смешивают песок с известью (2:1). Цементный раствор изготавливают, смешивая песок с цементом (3:1).
- На дно котлована укладывают поочерёдно по 10 сантиметров песка и щебня. Затем утрамбовывают.
- Сверху располагают гидроизоляционный материал, заводя плёнку на стенки повыше.
- Заливают в котлован смесь и оставляют до абсолютного затвердения. Это займёт примерно неделю.
- После застывания поверхности на неё выливают свежеприготовленный жидкий раствор, который растечется строго горизонтально.
К этапу кладки печи приступают спустя 14 дней, когда основание печи высохнет окончательно. Раствор готовят из извести, глины и песка (1:1:4).
Постройка печи из кирпича своими руками
Топливная часть выкладывается огнеупорным кирпичом и снабжается колосниковой решёткой, остальная часть выполняется из обыкновенного красного кирпича.
Кладки всех печей для бани имеют однотипные технологии, но в каждом случае к выполнению швов подходят ответственно. Герметичность швов — это залог того, что в помещение не попадут вредные угарные газы.
Порядок работ:
- Перед началом кладки печи на подготовленном основании размещают гидроизоляционное полотно из рубероида в два слоя размерами на 5 сантиметров больше габаритов фундамента.
- Чтобы кирпич не вытянул влагу из связующей смеси, его перед использованием насыщают водой, опустив в нее на 1—3 минуты.
- Готовят однородный и вязкий кладочный раствор из песка с глиной, взятых в равных количествах.
- Раствор кладут на всю плоскость кирпича тонким слоем, чтобы получился герметичный, заполненный шов не более 3 мм. Направляющие из трехмиллиметровой проволоки между плоскостями обеспечат качественный шов. После прижимания проволоку извлекают и удаляют излишки смеси с двух сторон.
- Завершая каждый ряд печи, проверяют значения величин углов.
- Перевязка (смещение) кирпичей в последующем новом ряду обязательна.
Важно! Нельзя использовать рядом жаропрочный и обычный кирпич, так как различная теплоёмкость этих материалов грозит быстрым разрушением печи
Рекомендации
Важные моменты:
- Постоянно контролировать правила перевязки.
- Толщина слоя раствора — около 10 мм.
- Уплотнять швы печи для обеспечения герметичности.
- Через каждые два ряда проверять уровнем горизонтали и вертикали.
- Допускается использовать цементную смесь при кладке нижней линии, внизу температура не слишком высокая, а цемент упрочит само сооружение и защитит печь от воздействия влаги.
- После кладки двух линий установить поддувало и продолжить сплошную кладку.
- После возведения стен поддувала поставить дверцу и накрыть решёткой, которая будет дном топки.
- Предусмотреть зольник (мобильный или стационарный).
- Возвести топочную камеру высотой 0,6 метра. Этого достаточно для создания максимально высокой температуры на вершине пламени.
- Необходимая глубина топки печи — 80 см.
- Габариты места для каменной засыпки для бани определяют из расчёта 60 кг на каждый квадратный метр парилки.
На следующем этапе выполняется установка фурнитуры: петель, решётки, дверки. При монтаже дверец в швы закладывают отрезки двухмиллиметровой проволоки. Продолжают кладку от дверцы.