Как изготовить самостоятельно печь для бани, советы экспертов

Широко известный в узких исторических кругах нидерландский исследователь тамошней старины Нильс ван Брекелен, в одной из своих работ упоминал о беспрецедентном случае. Печной мастер, некий Людвиг Зеедорф, в паре со своим подмастерьем Клаусом, фамилию которого история, увы, не сохранила за один календарный год, от Рождества 1852 до Рождества 1853-го сумел отстроить 83 полноценных голландских печи.

Если верить первоисточнику, то это достижение на широких просторах страны ветряных мельниц и тюльпанов так никто и не переплюнул. Поэтому когда встает вопрос, как построить печь для бани своими руками, всегда вспоминайте старого голландского мастера и его помощника. За какой-то год, они выдали целых восемь десятков печей, а вы стесняетесь осилить одну? Как-бы не так! Вперед, и с песней!

Муки выбора: выбираем тип печи

Изделия изготавливаются, как правило, либо из металла, либо из кирпича. И тот и другой материал имеют свои положительные и отрицательные стороны, о них подробнее.

Здесь куют металл

Самодельная печь из металла имеет ряд интересных качеств, которые недоступны в вариантах исполнения устройства из других материалов. Например:

• Изготовление и сборка печи значительно быстрее по срокам, чем возведение каменной. Нет необходимости в ожидании на созревание кладочного раствора в теле конструкции, не нужно производить предварительные разгонные топки;
• При условии качественной сборки и монтажа слабо подвержена линейным температурным и остаточным деформациям;
• Стыки и швы имеют монолитную структуру, естественно, что сварные швы накладывались специалистом и не имеют каверн, в своей структуре;
• Отсутствие трещин и микротрещин в конструкции печи сводит к минимуму вероятность отравления продуктами горения, в результате подсоса в банное помещение топочных газов.

Не стоит забывать, что по статистике 7 из 10 зарегистрированных случаев отравления угарным газом происходит в бане.

• Быстро нагревается, отапливаемая ей баня готова принять благодарных посетителей через 90 минут от начала растопки. Это утверждение справедливо, если термоизоляция помещения выполнена на уровне необходимых стандартов;
• Справедливости ради стоит сказать, что литая чугунная печь по своим качествам теплопроводности и теплоемкости очень близка к классической каменной. Однако, изготовление довольно проблематично;
• В конце концов, ремонт металлической печи более прост, доступен и часто сводится к проведению слесарных либо сварочных работ.

Так ли прост кирпич

В отличие от металлических каменные конструкции и, в частности, кирпичные давно и прочно заняли свое место в банном интерьере. И причин тому немало:

• Обеспечивает идеальный равномерный и прогнозируемый режим прогрева;
• Практически исключает образование паразитного и тяжелого пара;
• Самодельные банные печи из кирпича очень теплоемки. Да, она примерно в 2,5 раза дольше прогревается по сравнению со своей металлической сестрой, но в тоже время дольше отдае тепло, мягко и равномерно распределяют его во времени и пространстве. В то же время металлическая конструкция часто требует подтопки, для поддержания необходимых параметров в парном отделении;
• Самодельные топки для бани большого объема могут быть исключительно кирпичными. Альтернативой им выступают цельнолитые чугунные каменки с закладкой по камню в пределах 180-250 кг, но они бывают только промышленного изготовления. Самодельная такого класса — нонсенс;
• Ввиду большой массы требует организации полноценного фундамента, с хорошей развязкой по плоскости пола. Металлические, особенно самоделки, сваренные из стального листа в этом плане менее требовательны к качеству основания;

Словечко от Бывалого!  Часто в процессе эксплуатации самодельная печка для бани, изготовленная из стального листа категорически не выдает необходимые параметры в плане термоаккумуляции и теплоотдачи. Выходом может служить сооружение внутренней футеровки из огнеупорного кирпича. Этот ход в большинстве случаев исправляет ситуацию и повышает уровень и качество теплотехники, но кратно возрастает нагрузка на основание. Так что хороший фундамент никогда и ни при каких условиях лишним не бывает.

• Требует постоянного использования и не любит резких перепадов температур, особенно в так называемых «горячих» своих частях. Поэтому во избежание образования микротрещин в теле печи необходимо проведение дежурных протопок. Безусловно, это повышает расходы на топливо, но, увы, высокое банное искусство требует жертв.

Чем кормить самодельную печь

Выбор топлива, которым будут отапливаться конструкции, вроде бы настолько прост, насколько и риторичен. Традиционно, созданные печи — это конструкции на дровах. Все верно. И дух дровяной, который испускают несравним ни с чем.

И дрова прогревают помещение и также отдают тепло. Взять тот же уголь. Он быстро отдает пиковую температуру, пока сгорают летучие вещества, а потом сгорает углерод, долго удерживая жар в угольном пироге. Легкого мягкого пара по такой схеме не получишь.

Уникальный случай. Качественный антрацит практически не дает сажи, дарит низкое пламя и ровный жар. Поэтому единственной альтернативой дровам в безлесных районах может служить топливный брикет. Его наполнение разное, это и стебли подсолнечника и солома и лузга гречихи да и семяна того же подсолнечника.

Важно! При закупке брикета всегда оценивайте его влажность и степень гомогенизации, то есть измельчения и однородности первоначального сырья, при максимально возможной плотности. Именно такой брикет сможет стать близкой альтернативой дровам и дать необходимые показатели по калорийности сгорания.

Можно использовать в качестве топлива природный газ — тема, безусловно, интересная, но имеющая мало общего с реальностью. Дело в том, что работоспособные группы безопасности газовой автоматики, способные работать в условиях высоких температур выпускаются исключительно на Западе, преимущественно итальянцами и имеют промышленное предназначение и совсем уж бессовестную для нашего обывателя цену, выражаемую исключительно в твердой, а не в отечественной валюте.

Возможно, благополучно реализовав задачу по изготовлению печи, работающей на природном газу в очень недорогом и надежном варианте, можно вполне себе рассчитывать на установку своего бронзового бюста на родине героя.

Танцы вокруг печки

Попробуем разобраться в устройстве, которое имеет классическая или, если желаете, стандартная печка для бани.

Начнем с каменки. Именно камни — ключевое значение в процессе аккумуляции и передачи тепла в пространство парильного помещения. Их нужно искать, оценивать и приобретать заранее. Ибо на дороге они, как правило, валяются крайне редко, а стоят немало.

Время собирать камни

Самодельная печь должна быть максимально энергоэффективной. Так вы и попаритесь вдоволь и дрова еще останутся. Она в обязательном виде имеет в своей конструкции отделение в котором уложены камни.

При общем довольно таки невзрачном виде они выполняют колоссальную работу. Аккумулируют первый, так называемый «быстрый жар», а потом отдают его в окружающее пространство, в невидимом человеческому глазу, инфракрасном спектре. Особенности такого излучения в том, что оно очень эффективно нагревает неконтактные поверхности: стены, пол, потолок, системно прогревая все помещение.

Очень важный показатель, который определяет эффективность работы насыпки в каменке в таких, весьма своеобразных, устройствах — отношение теплоемкости камня к его теплопроводности. Хорошим вариантом выступает базальт. Такие распространенные горные породы, как доломиты, известняки, гранит и мрамор не годятся.

Показателем неплохого наполнителя является темный цвет, очень плотная однородная структура массива камня в месте излома и округлая форма, называемая в среде банщиков «голыш» и «окатыш». Форма камня близкая к шару гарантирует максимальную эффективность последнего для излучения тепла.

Важно отметить и порядок засыпки камней в каменку. Для проточной каменки насыпь идет от крупного к мелкому, тем самым обеспечивая наибольшее отношение площади камня к его объему. Одновременно мелкий камень расклинцовывает крупный, заполняя пустоты и сводя к минимуму «ленивый объем».

Глухая и проточная каменка: принцип работы и предпочтение в выборе

Этот раздел затрагивает такой вопрос, как непосредственное устройство печи. Пожалуй, начнем с варианта «глухоты» в которой каменка отделена от топки и воздействия дымовых газов глухой перегородкой. Это обеспечивает, с одной стороны:

1. Постоянную чистоту камней и отсутствие такой не совсем приятной процедуры как переборка, очистка и промывка камней.
2. Такая конструкция обеспечивает возможность поддавания пара во время горения топки.

Однако не стоит забывать, что глухая, открытая сверху печь, а точнее ее каменка имеет заниженные теплотехнические показатели и может использоваться в связке с металлической стальной конструкцией номинальной мощностью до 23 кВт и высотой потолков в парильном помещении до 225 см. В противном случае получить кондиционный годный пар будет весьма непросто.

Внимание! Самодельная печка в баню, имеющая глухую каменку не может быть кирпичной, по причине низкой теплопроводности кирпича, для эффективной передачи каменной насыпке тепловой энергии.

Теперь проточная каменка. Свое название она получила из-за того, что весь объем засыпки равномерно и быстро прогревается истекающими через нее дымовыми газами. Камни располагаются на мощном решете, непосредственно над топкой, а после кожуха каменки начинается дымоход.

В варианте, когда изготавливаются устройства последние практически не имеют ограничений по тепловой мощности, следовательно, по обогреваемому полезному объему бани. Однако придется смириться с рядом неудобств в обслуживании и эксплуатации такой конструкции:

1. Поскольку каменка закрыта, необходимо организовать герметичный люк в ее коробе, для обслуживания.
2. Топить такую печь можно только дровами или древесными топливными брикетами на основе древесины осины, тополя, сухостойной ольхи. Их использование минимизирует выделение сажи и смолистых веществ в исходящих топочных газах.
3. Подача пара возможна по осевшей серой золе-пушонке, практически дождавшись полного выгорания топлива в топке.

Мы недаром затронули тему камней и каменки. Именно в такой последовательности в старину, предварительно собрав и подготовив камни, определившись с типом конструкции, приступали к непосредственному возведению топки.

Печных дел мастер

Народная мудрость гласит: «Если камни кладет глупец, то он не строит, а разрушает». Поэтому прежде чем приступить к непосредственному процессу кладки необходимо определиться в ключевых вопросах по обеспечению хода работ сырьем и материалами:

• Все «горячие» части тела печи выполняются исключительно из огнеупорного кирпича. Подойдет и шамот и динас. Расшивка шва по огнеупору и рядовому кирпичу, по кирпичу и металлу выполняется толщиной 8-10 мм, именно такая норма сможет обеспечить необходимый запас для демпфирования термоусадочных явлений. Поскольку огнеупор и рядовой кирпич, точно как и кирпич и металл имеют различный коэффициент линейного расширения при нагреве это важно. Для ведения кладки лучше иметь запас готовых половинок и третьей кирпича, отформованных в заводских условиях. Колотый и резаный кирпич в термонапряженных местах использовать не рекомендуется;
• Все дверцы, задвижки, колосники топки должны выполняться из полнотелого литого чугуна. Именно этот материал готов обеспечить необходимую жаропрочность ответственных деталей при изготовлении печи для бани;
• Решетка каменки выполняется из массивного чугунного прута, стального швеллера или рельса. Хорошие результаты дает сталь типа 142 Г. Из такой, в советское время делали пальцы тракторных гусениц. При небольших габаритах каменки, которые имеет банная печь — практически готовое решение конструкции. Тем более такая сталь отлично наклепывается холодной ковкой, снимая внутренние напряжения. Часто можно встретить рекомендации об использовании бывших в употреблении железнодорожных рельс, как отменного материала для изготовления решетки каменки. Рекомендация весьма спорная. С одной стороны массивную рельсу не просто распустить на определенной длины отрезки, во вторых они весьма массивны для габарита конструкции, которой весьма скромный и своей подошвой перекрывают свободное истечение топочных газов, как бы подпирая их, а в третьих за демонтаж рельсов можно запросто схлопотать статью за вредительство на путях сообщений, а то не дай Бог и за диверсию.

Еще для кладки нужен раствор. Так как основными необходимыми свойствами обладает глиняно-песчаная смесь, так называемая болтушка, на ней и остановимся подробнее.

Бабы, глина!

Сделать печь для бани поможет глина. Как известно, глина бывает тощая и жирная. И дело никак не в объеме талии, а в способности связывать инертное вещество, например песок . Жирная глина это материнская порода, которая залегает на глубине, как правило, не менее 150 см от поверхности почвы. Добыть такую при копке подвала — не вопрос.

А если никаких землеройных работ в округе не предвидится, а глина нужна. Как быть? Тогда можно ожирить и тощую глину, например, с ближайшего оврага или промоины. Но перед эти необходимо провести небольшой тест на качество, а точнее, «на палку».

Старый и вечный способ печников прост до безобразия, как и все гениальное. Нужна ореховая, грушевая, яблоневая, сливовая или ясеневая молодая палка с корой, не важно, главное чтобы поверхность была гладкая. На худой конец пойдет и гладко оструганный держак от тяпки или лопаты. Глиняную болтушку хорошенько размешивают до густоты свежей деревенской сметаны и опускают в нее палку на 2/3 длины.

После чего деревянный инструмент вынимают и смотрят на поверхность. Она должна быть покрыта равномерным слоем глины на толщину спички, в среднем, порядка 2 мм. Если так, то отлично глина то что нужно. Если на пробнике видны промоины — глина тощая. Если сгустки и комки, то наоборот — жирная. И та и другая требует лечения. Жирную глину выхолащивают. Добавляют в нее мелкую крошку от толченого кирпича, или как называют ее печники «крупку».

Тощую — «вымучивают», по научному, обогащают. Для этого в бадью на 1/3 насыпают измельченную глину, заливают 2/3 воды и тщательнейшим образом вымешивают до однородной консистенции. В старое время в работу шло деревянное весло, в век космических полетов можно использовать строительный миксер с универсальной насадкой.

Как только начинается замутнение воды светлой взвесью, тут же сливается 1/3 воды и раствор оставляется в покое до полного осветления. Как только глина отстоялась воду сливают, а с осаженной глины снимают «шапку», верхний слой примерно 2,5-3 см. После этого опять проводят пробу на палку и если результат устраивает, глина расстаивается и идет в работу, если нет — операция повторяется.

Конечно же, в условиях современного рынка, можно приобрести готовую печную глину необходимых параметров, которая реализуется в сухом виде, в пакетах. Но некоторые предпочитают готовить глину самостоятельно.

Наша песочница

Несколько слов о песке. Песок должен быть промытый, просушенный и просеянный. Некоторые прокаливают на жаровне. Но это на любителя. Современной наукой чудодейственные свойства прокаленного песка пока не установлены. А вот просеивать очень желательно. Достаточно сита с ячейкой 5 мм. Отсеивается крупные включения, которые будут «садиться в шов».

При этом сохраняется разнородность песка, то есть он включает в себя разные фракции, что полезно для создания качественного массива шва. Песок годится карьерный, овражный, в меньшей степени речной. У речного, по идее более сглаженная кромка и хуже коэффициент сцепления, но это скорее из области нанотехнологий, поэтому сильно можно не заморачиваться.

Фундамент — основа основ

Главное правило — фундамент должен быть выполнен отдельной конструкцией и не перевязывать с фундаментом на котором покоится самодельная баня. В подошве фундамента, на который сажаются печи необходима песчаная подушка. Это своеобразный демпфер, который берет на себя различные линейные колебания.

Как правило, толщина такой подушки 20% от высоты массива фундамента, хотя, исходя из конкретных условий в которых возводятся бани этот показатель может и корректироваться. По периметру посадки печи на фундамент прокладывается огнестойкая отмостка из базальтового сырья. Общепринятые схемы банных печей предусматривают ее в размере 150 мм.

Важно! Банная печка изготовленная из кирпича требует монолитного фундамента. В редких случаях, когда в подошве основы залегает крепкий и устойчивый целик, возможна организация основания из блочного бетона, размеры печи, совпадают с его размерами. При этом необходимо связать блоки по верху железобетонным монолитным поясом.

Кладка печи с порядовкой

• Кладка печи начинается с нулевого ряда. На плоскость фундамента накладывается лист металла и накрывается базальтовым картоном, толщиной 5 мм. На этот бутерброд на сухую укладываются кирпичи. На переднем ряду кирпичей выпускаем «усы» — кирпичи, на которые будут опираться камни кирпичной разделки.
• Далее в перевязку кладем второй ряд и снова выпускаем «ус», но уже с заднего ряда. Второй ряд формирует ложе поддувала и подверточный канал. Ставим прочистную и поддувальную дверку.
• Обматываем их по периметру асбестовым шнуром. В дальней части подверточного канала ставим кирпич, подрезанный в 3/4. Такой же кирпич будет и в следующем ряду. Они выступают в качестве перегородки.
• По второму ряду выкладывается третий. Дверки раскрепляются закладными петлями в натяг в шов. Следующий ряд перекрывает поддувало, пиленным под 45 градусов кирпичом.
• На ширину поддувала между рядами кирпичей оставляем щель, для предотвращения перегрева поддувальной дверки. После этого формируют закладку первого ряда горячей части шамотного ядра. Укладываем колосники с опорой на кирпичи предыдущего ряда. Температурный зазор по шамоту 3 мм. Вторым, третьим и четвертым рядом выгоняем шамотный короб.
• В четвертом ряду кирпичи с обеих сторон имеют треугольные запилы для подвода оборотного вторичного воздуха. Даже самая простая печь требует такого решения. После пятого ряда, положенного на плашку формируем шамотную решетку. Продолжаем выгонять основную кладку рядовым кирпичом.
• Пятый ряд закладывает перегородку между опускным и подъемным каналом. Между ядром и основной кладкой оставляем зазор 8-10 мм. В зазоры вкладываем базальтовый картон толщиной в два раза меньше самого зазора. В местах циркуляции воздуха картон не закладывается. Выгоняем шестой и седьмой ряд основной кладки.

• На боковой стенке оставляем щель для подсоса вторичного воздуха. На шестом ряду устанавливается топочная дверка, на восьмом закрепляется. Девятый ряд ее перекрывает. Десятый, одиннадцатый и двенадцатый ряд продолжают тело печи.
• Но теперь по шамотному ядру. Шестой ряд огнеупора сформировал решетку каменки, седьмой и восьмой формируют ее стенки. Пока хватит. Переходим на основную кладку. Выводим четырнадцатый, пятнадцатый и шестнадцатый ряд основной кладки, с оформлением вертикальных каналов.
• Возвращаемся к огнеупору. Девятый ряд шамота формирует проем дверки в каменке и отвор для выхода топочных газов в опускной канал. Десятый ряд горячей части ложится плашмя и телом частично перекрывает верхний проем. Одиннадцатый ряд ядра — завершающий. Он перекрывает камеру каменки и частично проем дверки.
• Горячая часть бани сформирована полностью. Осталась основная кладка. Для того чтобы окончательно сделать печь, осталось немного. Девятнадцатым рядом раскрепляется дверка каменки. Двадцатый ряд со стороны опускного канала набирается рядовым кирпичом, в тело канала укладывается задвижка.
• Ложе задвижки простилается базальтовым картоном, который обеспечивает компенсацию по тепловым зазорам. К началу кладки двадцать первого ряда у нас сформированы два полноценных канала, которые далее сращиваются в один.
• Для полноценного перекрытия проема над горячей частью, сложенной из огнеупора необходим подрезанный или как его называют печники «бесхвостый» кирпич, такой у которого от полной длины отрезано порядка 4 см. Зазор между коренной кладкой и ядром огнеупора составляет порядка 3 см. Возникающие пустоты закладываются минеральной ватой.
• Двадцать второй и двадцать третий ряд перекрывают ядро и смещают канал к центру. Следующий двадцать третий ряд продолжает заужать сечение дымохода.
• Два ряда продолжают сужение дымаря, выходя на кладку в пятерик с сечением дымохода в один полноценный кирпич. Если размеры позволяют то на кладке в пятерик устанавливается первая задвижка, а через два ряда — вторая. После этого кладку переводим в классическую распушку и через кровельное пространство дымоход выводится наружу.

Подготовка к запуску

В первых, каменка заполняется камнем. Если вы используете исключительно шамотную решетку то рациональным вариантом было бы на решетку уложить чугунные чушки или шары, а на них камень в соотношении 1:4. Если же у вас в качестве решетки выступает металл, то камень укладывается непосредственно на него.

Словечко от Бывалого!  Хорошим вариантом при комбинированном наполнении шамотной каменки выступают отработавшие чугунные шары от шаровой мельницы. Они укладываются на низ, а сверху базальтовый камень. В свое время на блошиных рынках местные аферисты продавали их как ядра от пушек времен наполеоновской кампании. Когда незадачливые любители антиквариата вдоволь набрались этих «предметов старины» и наконец разобрались что к чему данные девайсы, утратив историческую ценность, стали с радостью продаваться по цене лома черного металла.

Но не стоит забывать, что засыпка производиться в высушенную и созревшую печь. Сушка происходит в течение 14-15 суток, в естественных условиях при температуре порядка 18-20 градусов, можно и больше, но никак не меньше. После сушки печи ее разгоняют хорошими дровами, начиная с загрузки от 5 кг и пропорционально увеличивают до полной нормы. Соответственно разгонных топок должно быть, по хорошему, пять.

Заключение

На вопрос как сделать самостоятельно банную печь думаем мы ответили. Задача решается подбором материалов и вменяемого печника без вредных привычек, в другом нужно работать самому, приходя к истине методом проб и ошибок.