Определяем мощность печи для бани и сауны
Чтобы в бане и сауне была возможность поддерживать требуемые кондиции воздуха, необходимо правильно рассчитать мощность печи для бани. Для бани и сауны принцип отличается от общих рекомендаций: в расчет берут только парилку, материалы из которых она сделана и степень ее утепления. Все остальные помещения нагреваются по остаточному принципу. Но проблем это, как правило, не вызывает.
Как считать для русской бани
Мощность печи для обогрева бани считается исходя из габаритов и параметров парилки. Ведь основная задача — создать требуемую температуру именно для этого помещения. Считается она по кубатуре, но при расчете еще надо учесть сразу несколько дополнительных факторов, суммировать полученные цифры. В результате получаем требуемую для данного типа парилки производительность печи.
В одной линейке банных печей обычно имеется несколько модификаций разной мощности
Давно установлено, что в среднем для отопления одного кубометра парилки необходима тепловая мощность в 1 кВт. Поэтому, для начала, вам надо знать, длину*ширину*высоту парилки. Перемножив эти величины в метрах, получаете объем помещения, и, следовательно, минимальную производительность отопительного агрегата.
Например, парилка, имеет размеры 3 м * 2,8 м * 2,8 м. Перемножив, получаем 23,5 кубометра. В принципе, при выборе можно ориентироваться и на эту цифру… Но не все так просто. Необходимо учесть еще следующие моменты:
- Есть ли окно в парилке. Если есть, надо добавить 3 кВт на каждый квадратный метр площади окна (это если остекление одинарное), если остекление двойное, примените понижающий коэффициент 0,5. Например, есть окно 50*40 см с одним стеклом. Добавить надо 0,5 м * 0,4 м *3 кВт = 0,48 кВт.
- Если есть в парилке кирпичные стены, на каждый квадрат добавляют по 1 кВт (большая теплоемкость кирпича требует дополнительного обогрева).
- При наличии неутепленной двери (деревянной или стеклянной) надо добавить еще около 10% запаса мощности.
- Степень утепления. Если сделано все по рекомендациям (толщина утепления), с пароизоляцией, стыки проклеены скотчем, никаких изменения можно не вносить. Если же утепление — так себе, можно добавить 20-30% к уже найденной мощности.
- Если печь топится из смежного помещения, тоже необходимо увеличить требуемую производительность как минимум, на 10%.
В общем, иногда получается довольно солидная прибавка. Но для бани лучше иметь печь большей мощности, чем меньшей: лучше придушить горение, чем не смочь натопить парную до требуемой температуры. Особенно важен запас для бань периодического посещения. Зимой, за неделю, они промерзают насквозь. При выводе их в режим парения и пригодятся резервы, которые летом кажутся абсолютно излишними.
Еще один плюс запаса производительности печи — нет необходимости раскалять ее до красна. При таком интенсивном нагреве и происходит обычно быстрое прогорание печи. Вот чтобы этого не случилось, и необходим довольно приличный запас.
Если печь топится из смежного помещения, ее мощность должна быть на 20-30% выше, чем расчетная
Еще одним плюсом печей для бани большей мощности можно считать большую закладку камней, а значит, и более комфортные условия парения, более длительное поддержание температуры в парилке. Минусы тоже есть. Это цена и размеры. И тот и другой — не смертельны, но неприятны.
Особенности саун
Принцип расчета мощности печей для саун остается таким же: считают по объему парилки, учитывают степень утепления стен и окон/дверей. Только надо учесть, что готова парилка при среднем утеплении будет через 2-3 часа. Для сокращения времени на 1 час необходимо увеличение мощности на 60-80% (или улучшение теплоизолирующих свойств). Но парные в саунах обычно делают меньше, чем в банях. В них люди спокойно сидят, а не вениками машут. Так что реально слишком большой производительности не потребуется.
Мощность печи для бани и сауны надо подбирать исходя из размеров парилки и степени утепления
Если посмотреть на каталог дровяных печей для бани и сауны, то у них деление идет по объемам парилки. Это удобно при выборе (с учетом всех поправок на теплопотери). Если же вы собрались покупать в сауну электрокаменку, то в технических характеристиках зачастую пишется только потребляемая мощность. В этом случае для саун периодического посещения без постоянного отопления можно ориентироваться по нормам:
- сруб (бревно или брус) без дополнительного утепления — 1,4-1,8 кВт/м 3
- при толщине стен 100-140 мм необходимо 1,5 кВт/м 3 ;
- при толщине стен 200-240 мм — 1,75 кВт/м 3 ;
- каркасная технология — 0,6-0,8 кВт/м 3 .
В приведенных нормах нет ошибки: при увеличении толщины бревенчатых стен без утепления требуется увеличение мощности. Это связано с большой теплоемкостью древесины. И чем древесины больше, тем больше тепла уйдет на ее нагрев. При наличии хорошей теплоизоляции внутри сауны, мощность считается по нормам каркасников.
Электрическую каменку любой мощности желательно оградить
При наличии постоянного отопления для расчета требуемой мощности электрической печи для сауны применяют другие нормы — в среднем берут 0,7 кВт/м 3 . Эта норма справедлива для саун в квартире. Так что, в данном случае, использование электрокаменок является не таким и дорогим.
При планировании расходов на энергопотребление обратите внимание, что на полную мощность электрические печи для сауны работают только на период «разгона» парилки — до набора требуемой температуры. Потом или вручную выключаются и периодически выключаются (дешевые модели), или в автоматическом режиме поддерживают заданную температуру. В любом случае, после достижения заданной температуры энергопотребление снижается.
Как рассчитать требуемую мощность печи для бани
При подборе печи по мощности необходимо учитывать особенности обустройства банного пространства.
Эффективность работы металлической печи будет зависеть от степени утепления парной, теплоемкости стен и обшивки, наличия окон, дверей, неутепленной перегородки, наличие теплоемких материалов.
Учитываются следующие параметры:
- Объем – произведение длины, ширины и высоты помещения.
- Потери тепла на обогрев закрытых проемов (S двери, S окна) и кирпичной перегородки (S стены). В среднем, на прогрев их 1 м. кв расходуется столько же тепла, сколько требуется для отопления 1,2 м. куб внутреннего объема помещения.
- Поглощение тепловой энергии стенами бани.
- Необходимо учитывать сезонность эксплуатации. Если планируется пользоваться только в летне-дачный период, то, конечно, подбирать печь с запасом мощности нет смысла.
- Также надо учитывать температурные предпочтения. Если Вы любитель жаркой сауны, стоградусная парная — наше все, то добиться требуемых параметров номинальной мощностью печи особенно в зимний период не получится.
Мощность рассчитывается по формуле:
N = К*(X + Sдвери*Z + Sокна*I+ Sстены кирпичной*Y) , где
- N — оптимальное значение мощности (кВт/ч);
- X — объем парилки;
- Z — переменная, учитывающая тип дверей (для глухих — 1, для остекленных — 1,2);
- I — значение, учитывающее наличие окон (если они есть — 1,2, при отсутствии — 1);
- Y — коэффициент, учитывающий наличие утепления стен (если есть — 1, если нет — 1,2).
- K — средний коэффициент для: неутепленного бревенчатого сруба – 1,5; неутепленного бревенчатого сруба с холодными вентилируемыми полами – 2; утепленной деревянной стены – 1; пароизоляции с фольгой, отражающей инфракрасное излучение – 0,6.
К полученной величине рекомендуется прибавлять запас мощности (≤ 15 %).
- Объем парилки = 15 метров кубических.
- Есть неутепленные участки 4 м2.
- В парной присутствует окно 0,5 м2 и установлена стеклянная дверь 1,5 м2.
Считаем по формуле:
N = 1 X (15 куб/м + (1,5 X 1,2) + (0,5 X 1,2) + (4 X 1,2)) = 22,2 кВт.
В нашем случае нужна печь мощностью 22,5 кВт. Добавим запас мощности. Получим, что оптимальная мощность будет: 22,2 кВт + 15% (запас) = 25 кВт.
Перед покупкой печи рекомендую изучать паспортную документацию, так как у некоторых производителей заявленный объем рассчитан при разных условиях.
Как рассчитать мощность печи для бани?
При постройке бани важно не только соблюдать размеры помещений, но и правильно подобрать печь . Важным показателем этого отопительного оборудования является его мощность. Именно от нее зависит, насколько быстро будет прогреваться парная, долго держаться тепло. При этом мощности должно быть достаточно и для того, чтобы обеспечить нагрев и поддержание температуры в дополнительных помещениях бани – предбаннике, гостевой комнате.
Поэтому перед приобретением печи необходимо произвести расчет ее мощности. В соответствии с этим показателем и следует осуществлять выбор отопительного прибора для бани.
Какие данные необходимы для расчета допустимой мощности печи для бани?
1. Суммарный объем всех помещений бани . Если помещения стандартной прямоугольной формы, то требуемый показатель рассчитывается простым умножением высоты, ширины и длины каждой комнаты с последующим суммированием полученных результатов. При сложной форме помещения – его следует разделить на параллелепипеды и, рассчитав объем каждого из них суммировать данные.
2. Если строение имеет кирпичные стены , к полученному выше расчетному объему воздуха, который требуется нагреть, добавляется еще по одному кубометру за каждый квадратный метр площади кирпичной кладки.
3. Расчет теплопотерь . К полученному объему следует добавить по 3 куб. метра за каждое окно с одним стеклом. Если остекление двойное, то по 1,5 куб. м. Также по 1,2 куба за каждый квадратный метр двери. Если при постройке бани производилась гидроизоляция стен, осуществлялась проклейка стыков отделки стен, корректировку в полученный общий объем вносить не нужно. Но если нет — следует к итоговому результату добавить еще 20-30 %.
4. Значение имеет и характер системы отопления . Если печь находиться в смежном помещении, к полученному значению нужно добавить еще 10 %.
5. Расход энергии на обогрев 1 куб. метра . Для бань русского типа требуется 1 кВт тепловой энергии для того, чтобы нагреть кубометр воздуха.
Она проста. Полученное с учетом ранее изложенных факторов значение объема помещений, умножается на 1 кВт. В итоге получаем минимально допустимую тепловую мощность печи, которая подойдет для установки в конкретной бане. Безусловно, лучше приобретать оборудование большей мощности. Запас позволит регулировать температуру и добиваться ее оптимального значения даже при очень сильных морозах. Большого дополнительного расхода дров не потребуется, поэтому такая печь будет еще и экономичной.
Расчет необходимой мощности для нагрева камней
Необходимо знать вес всех камней, которые используются. Максимально оптимальная для камня в парной температура 500 градусов по Цельсию, минимальная 200. Поэтому в течение всего времени приема банных процедур нужно поддерживать ее в этих пределах. Снижение температуры камня с верхнего ее значения до нижнего происходит в среднем за 15 минут. В течение этого времени 1 кг камней отдаст в окружающую среду около 294 кДж тепловой энергии. Ее и требуется систематически восполнять в течение каждых 15 минут.
Для примера. Если вес всех камней составляет 60 кг, то объем тепловой энергии равен 17 640 кДж (60 кг х 294 кДж). 1 кВт=3600 кДж/час. Исходя из этого, для поддержания нужной температуры каменей в течение 15 минут, требуется 4,9 кВт тепловой энергии. В течение часа – 19,6 кВт (4х4,9). Таким образом, если учитывать потери тепла от соприкосновения камней с металлическим конструкциями (в среднем 5 кВт в час) получаем минимально допустимую мощность печи около 25 кВт.