Котел для бани: старший брат печки

Мы много и неоднократно рассказывали о банных печах. Теперь наступил черед «тяжелой артиллерии» в сфере теплотехники. Тема сегодняшнего разговора — котел для бани. Чем он отличается от своей младшей сестры, и в какую сторону.

Отличие котла от печи

Банная печь работает по следующему принципу. В топке печи сгорает топливо, при этом происходит образование несгораемых остатков — золы, летучих веществ — дымовых газов и выделение тепловой энергии, которая нагревает ее тело. Тело печи, в свою очередь, греет контактные поверхности и предметы, например каменную засыпку, которые, уже, за счет конвекции воздушных потоков повышают температуру в помещении. Другое дело котел в бане. В его камере сгорания то же происходит окисление топлива и выделение тепловой энергии, однако распределение ее в объеме помещения происходит не в процессе суховоздушной конвекции, а за счет циркуляции теплоносителя в замкнутом контуре. Рассмотрим, какие преимущества имеет банный котел перед печью:

1. Котлы для бани, в процессе обогрева помещения ликвидируют практически все «мертвые зоны» помещения. То есть процесс обогрева становится полностью прогнозируемым и управляемым. К примеру, комната отдыха имеет большую площадь, нежели тамбур, значит, для ее обогрева необходимо разместить несколько радиаторов с достаточным количеством секций, а в тамбуре можно обойтись одним, но обустроить его так, что бы он создавал «тепловую завесу» в районе входной двери. То же самое можно предпринимать в районе оконных проемов. Рационально размещенный контур отопления, сможет нивелировать теплотехнические недостатки помещения, которые были заложены в него изначально, еще на этапе строительства.
2. Котел в баню может быть как одноконтурным, так и многоконтурным. Один тепловой контур решает задачу обогрева помещения. Дополнительные — обеспечивают баню горячей водой, отвечают за работу «теплого пола» и прочее.
3. Котлы в баню могут поставляться и в варианте автоматизированного управления. То есть большинство типичных задач истопника можно существенно облегчить.
4. Банные котлы отличаются более продуманной конструкцией, значительно более высоким функционалом и, как правило, повышенным коэффициентом полезного действия и топливной экономичностью.
5. Как это парадоксально не звучит, но вопрос, как установить котел в баню своими руками решается значительно проще, нежели, кажется на первый взгляд. Очевидно, что вне конкуренции по простоте установки выступают малогабаритные облегченные банные печи из нержавейки. Но вот сооружение полноценной кирпичной банной печи становится целой эпопеей. Мало того, что очень мало вменяемых специалистов — печников, которые могут сделать полноценный теплотехнический расчет и воплотить его на практике, так еще и постройка печи такого типа возможна лишь на стадии возведения самой бани. По крайней мере, в большинстве случаев.
6. При общей площади помещения бани более 75 кв. м. отопление ее исключительно банной печкой видится малореальным.

А что же банная печь? Когда ее использовать целесообразнее и рациональней? Пойдем по порядку:

1. Когда площадь внутренних помещений бани и их компоновка позволяют отопить все разделенные функциональные зоны посредством печи, в том числе, и с применением выносной топки.
2. Когда количество одновременно принимающих процедуры человек не превышает 4, и вопрос горячего водоснабжения вполне решается применением навесных или насадных баков из нержавейки, которые монтируются непосредственно на печь.
3. Когда для владельца бани принципиально качество получаемого пара, определенные виды которого можно сгенерировать исключительно на каменных печах сложной конструкции.
4. Когда баня используется периодически, а использовать в качестве теплоносителя антифриз, для заполнения контура котла, в силу каких либо причин, невозможно.
5. Котлы банные в виде многотопливных систем, гораздо сложнее конструктивно и на порядок дороже, нежели комбинированные печи.
6. Котел для сауны или бани, в большинстве случаев потребует организации отдельного технического помещения или, как минимум, выделенной зоны — котельной. Печь не так требовательно в этом плане.

Важно! Стоит отметить, что банная печь с водяным контуром, во многом схожа с котлом, однако, коренное отличие состоит в том, что котел более производителен, более функционален и легче подвергается модернизации и автоматизации.

Виды котлов и их функциональное назначение

Основным критерием , который подразделяет котлы для бань на различные виды, выступает использование конкретного вида топлива. Самыми распространенными, в практическом применении выступают: твердотопливные котлы, газовые котлы для бани, электрические, комбинированные системы и инновационные высокоэкономичные системы пиролизного горения. Рассмотрим их детальнее:

• Котлы для бани на дровах относятся к самому распространенному типу — твердотопливным. В ряде регионов страны древесное топливо является самым доступным и дешевым, а в ряде случаев выступает безальтернативным вариантом для обогрева бани. Золу от сгорания древесного топлива легко утилизировать и при наличии приусадебного участка можно с успехом использовать в качестве экологически чистого и дармового калийного удобрения. Для обогрева среднестатистической бани площадью 35 кв.м. в условиях типичной зимы европейской части страны необходимо порядка 5 — 6 кг кондиционной древесины в час. Естественно, что указанное количество является усредненным и не учитывает ряд конкретных особенностей, в частности качество теплоизоляции строения. Котлы для бани на дровах с баком для воды, с успехом могут обеспечить горячей водой даже обширную компанию парящихся, причем, ввиду особенностей длиннопламенного горения древесины — обеспечить быстро. Стоит заметить, что котел для бани на дровах является, едва ли не самым дешевым вариантом на рынке, в сегменте своих конкурентов;
• Угольные котлы в баню с подогревом воды, скорее занимают сектор коммерческих общественных бань. Их отличает высокая тепловая мощность, производительность и длительность горения, особенно на углях антрацитах и полуантрацитах. Загружать их топливом нужно так же значительно реже, нежели дровяные. Но, в то же время, проблемой выступает утилизация золы. Для частного использования они хороши в безлесных районах, в которых котлы на дровах для бани получили ограниченное распространение ввиду дороговизны древесного топлива. Стоит отметить, что установка котла в бане должна предусматривать возможность загрузки топливом с улицы, во избежание загрязнения внутреннего объема бани частицами угля и топочного шлака;
• Близки к котлам первых двух типов, системы работающие на древесном, торфяном и угольном брикете. Конструктивно они отличаются мало, а выгодной стороной стоит рассматривать возможность работы на более дешевом и кондиционном виде топлива;
• Газовый котел в баню отличается высокой степенью автоматизации, низкой стоимостью эксплуатации и тепловой эффективностью. Сжигание природного газа сопровождается выделением исключительно газообразных продуктов горения, обладающих крайне низкой способностью к образованию сажевых отложений в дымовых каналах. Следовательно, с проблемой очистки дымоходов владельцу придется сталкиваться достаточно редко. К недостаткам, причем, существенным, стоит отнести: слабую степень газификации периферии, включая дачные участки, сельские районы и садовые товарищества. Помимо этого, подведение коммуникаций, является сложным технологическим процессом, который в праве осуществлять, исключительно лицензированные организации. Смесь природного газа и воздуха крайне взрывоопасна, беспристрастная статистика несчастных случаев, только подтверждает этот печальный факт;

Кстати! Практика показывает, что при прочих равных условиях газовый котел для сауны является едва ли не самым выгодным, в свете его практической эксплуатации.

• Котлы на жидком топливе. Выступают достаточно экзотическим вариантом. Причин несколько: это и дороговизна дизельного и котельного топлива и мазута, необходимость организации мер по его хранению, резкий специфический и стойкий запах самого топлива и его контактных следов, что предопределяет необходимость обустройства хорошо изолированного котельного помещения. С другой стороны, процессы горения такого типа хорошо управляются и они эффективны с теплотехнической точки зрения, продукты горения в виде шлаков отсутствуют, склонность к образованию сажевых отложений при соблюдении режимов горения — умеренная;
• Электрический котел для бани пришел в наш быт из Скандинавии и Финляндии и его отличают абсолютная экологическая чистота. Процесс горения, как таковой, отсутствует вовсе, следовательно, отпадает необходимость в загрузке топлива, удалении продуктов горения, обустройстве дымохода и интенсивной приточной вентиляции. Полностью исключена возможность отравления угарным газом. В то же время, процессы управлением такой системой можно автоматизировать практически на 100 %. С другой стороны, возникает вероятность поражения электрическим током большой силы. Электрическая проводка потребует закладки проводника увеличенного сечения, что сопряжено с получением технических условий и дополнительными бюрократическими препонами. Электрокотел для бани достаточно долго выходит на пиковую мощность, а при наличии многоконтурной гидравлической обвязки процесс этот еще более усугубляется;

Помни! Электрокотел в баню, мощностью более 7,5 кВт, как правило, потребует трехфазного питания, и его эксплуатация является самой дорогостоящей среди всех систем. Альтернативой видится использование электричества не в чистом виде, а в образе комбинированных систем.

• Котлы комбинированные. Включают в себя возможность использовать несколько видов топлива, как с минимальным изменением первоначальной конструкции, так и без таковой. Например, дровяной котел для бани может иметь в своей конструкции узел, который превращает его в котел для бани электрический. Это качество очень удобно, когда быстрый разогрев бани и выход парной на номинальную температуру осуществляется на дровах, а поддержание ее в широких пределах в автоматическом режиме обеспечивается электрической частью и исключает на этом этапе периодическое подбрасывание дров. Подобное решение можно применить, когда котел на дровах для бани превращается в котел газовый для бани, примерно с тем же алгоритмом работы, что и в предыдущем примере. Так же котлы для сауны на дровах и угле удобно использовать при перебоях с обеспечением основным топливом, тем более, что общая компоновка камеры сгорания таких изделий принципиально не отличается. Очевидно, что долговременная эксплуатация системы на длиннопламенных углях потребует более тщательной очистки дымовых каналов от сажевых отложений, да и проводить такую операцию придется чаще;
• Пиролизные системы. По сути, как и котел для сауны на дровах, он использует в качестве топлива древесину, однако, процесс горения отличается от традиционного в корне. Древесное топливо подвергается термическому разложению, при котором образуется высококалорийный топочный газ, который, впоследствии и сгорает, причем, в топочном пространстве, которое разделено на несколько обособленных зон, применяется рециркуляция газов, что позволяет очень эффективно использовать топливо и получать очень высокие показатели топливной экономичности. Стоит отметить, что такие котлы могут использовать в качестве топлива не только поленья, как традиционные котлы дровяные для бани. Для удобства и эффективности эксплуатации, в качестве топливного сырья может использоваться пеллеты и брикеты. Некоторые производители отмечают возможность пиролизного сгорания отходов деревообрабатывающей промышленности и побочных продуктов растениеводства, как например, стебли и лузга подсолнечника, кукурузы, соломы зерновых культур. Самым серьезным недостатком при эксплуатации таких котлов следует считать повышенные требования к влажности сырья. Повышенное содержание влаги сильно усложняет протекание процессов и их качество. Другим недостатком следует признать высокую цену на такие изделия.

Словечко от Бывалого! Справедливости ради, стоит признать, что пиролизные котлы рассчитаны, все таки, на поддержание установившейся температуры, нежели на ее быстрый набор. Для обогревания загородного дома это качество полезно, а для разогрева парной, в которой необходимо быстро и эффективно поднять температуру до максимальных значений все преимущества котлов длительного горения, к которым, без сомнения относятся и пиролизные, выглядят весьма сомнительными.

Критерии выбора котла

Современный рынок предоставляет большой выбор изделий промышленного изготовления, поэтому вопрос, как выбрать котел для бани, не теряет своей актуальности.

Во первых, для начала стоит определиться, какой лучше для бани котел, исходя из ваших конкретных условий:

1. Площадь обогреваемых помещений. Исходя из нее, рассчитывается тепловая мощность котла. Как правило, для бань коэффициент расчета составляет 1,27. То есть, площадь помещения бани составляет условных 30 кв.м. при высоте потолков не более 2250 мм. Следовательно, для обогрева внутреннего объема необходимо каждый час 3,81 кВт тепловой энергии, без учета ее потерь вследствие недостатков теплоизоляции. Естественно, что котлы банные с баком для воды требуют дополнительное количество энергии, прямо пропорциональное объему воды.
2. Возможности обеспечения топливом. Очевидно, что котлы для бань на дровах уместны там, где заготовка кондиционных дров не составляет проблемы. Если баня используется часто и в напряженном тепловом режиме, затраты на топливо будут составлять немалую, если не основную часть, общего расходного бюджета.
3. Немаловажен материал из которого изготовлено изделие. В подавляющем большинстве случаев котлы для бани с баком для воды или без такового изготавливаются из конструкционной низкоуглеродистой стали. Водогрейные баки рационально приобретать из нержавеющей стали для их более длительной эксплуатации емкости, без признаков проявления коррозии. Толщина стенок котла имеет принципиальное значение в местах испытывающих наиболее тяжелую тепловую нагрузку. Чем толще тело в таких узлах, тем меньшая вероятность проявлений термического окисления металла, деформаций, прогораний топки, свода, колосниковой решетки. Однако, массивные конструкции имеют большой вес, что предопределяет применение ряда дополнительных мер при обустройстве фундаментного основания, да и в целом, отражается на удобстве монтажа. Модное нынче направление по отделке металлического котла натуральным камнем, безусловно, заслуживает внимания, однако не следует забывать, что время нагрева конструкции и выхода ее на номинальный температурный режим значительно увеличивается, как и стоимость такого изделия.
4. Общая конструкция котла. Здесь следует рассматривать комплекс факторов. Например, наличие выносной топки. Если, котлы для бани дровяные можно закладывать поленьями непосредственно внутри банного помещения, то загрузочное отверстие угольного, рациональнее вынести в грязную зону или вообще на улицу. Стоит внимательно осмотреть устройство зольника и колосниковой решетки. Наличие возможности регулировки тяги и поступающего в топочное пространство количества воздуха позволяют управлять процессом горения и его интенсивностью в достаточно широких пределах.
5. Возможность рационального размещения каменной засыпки. Если уж имеется котел на дровах для сауны, то очевидным развитием конструкции является размещение на нем корзины с каменной укладкой для генерации пара. Принципиальных моментов в этом пункте несколько. Первое — объем каменной укладки. Чем он больше, тем более инерционной будет работа котла, он дольше будет разогреваться, но и дольше будет сохранять тепло, более равномерно отдавать его в окружающее пространство. Второе — расположение корзины в обвязке котла. Наиболее оптимальным следует считать такое положение, при котором камни будут получать максимальную температуру и прогреваться в полном объеме. Обычно такие показатели позволяет получать засыпка, установленная на своде котла в верхней его части. Хорошо прогретые камни до максимальной температуры — залог получения качественного, легкого мелкодисперсного сухого пара.

Еще несколько важных параметров отразим в виде сравнительной информационной таблицы:

Правила монтажа отопительного котла в бане

После решения вопроса, какой котел лучше для бани естественным образом возникает проблема, как правильно установить котел в бане. Для ее решения существует ряд основополагающих правил и принципов:

1. Если снаряженный вес котла превышает 400 кг, то под него необходимо организовать полноценное фундаментное основание. Локальный фундамент под котел должен быть отвязан от основного фундамента под строением бани. Кроме этого, об усилении основания под котел стоит задуматься, если при обустройстве пола применялись лаги сечением менее 150×50 мм и доска пола толщиной менее 40 мм.
2. Даже при наличии ножек, обеспечивающих тепловой зазор между нижней частью котла и поверхностью пола, последний необходимо оснастить огнестойкой плоскостью. В ее роли может выступить металлический лист, уложенный на слой прессованной минеральной ваты или керамическая плитка с достаточными показателями механической прочности.
3. Установка котла в бане своими руками сопряжена с проведением сварочных работ, особенно, когда линия дымового канала требует существенной корректировки. Проведение таковых должно сопровождаться соблюдением норм противопожарной безопасности, как при стандартных огневых работах. Хорошей альтернативой сварке можно считать применение наборных дымоотводящих труб соединяющихся механическим путем.
4. Не стоит пренебрегать требованиями СНиП относительно расстояния от поверхности котла до плоскости деревянного потолка. Не стоит оставлять свободное расстояние менее 1250 мм. Для мощных, высокопроизводительных котлов это особенно актуально. Если котел установлен на подиум и расстояние до потолка недостаточно, то рациональнее отказаться от использования подиума, нежели провоцировать возможность возгорания.
5. Все дымоотводящие элементы в местах контакта с конструкцией кровли должны одеваться в термоизолирующие гильзы.

В принципе, вопрос, как установить котел в бане, вполне решается силами двух квалифицированных человек, и единственный момент, который потребует привлечения дополнительных рук — это доставка котла на место монтажа и его непосредственная установка на точке.

Заключение

Понятия, котел, баня, пар становятся все более обыденными и привычными. Вопрос, как установить котел в баню достаточно оперативно решается либо силами квалифицированных специалистов со стороны, либо самостоятельно, но, возможно, не так быстро. Широкая номенклатура современного котельного оборудования позволяет выбрать изделие, максимально отвечающее насущным потребностям пользователя. Самое главное, выбрать качественный и достойный экземпляр, ведь обустройство котельного хозяйства бани крайне серьезный шаг, требующий объективного и взвешенного подхода.