Из какого металла лучше варить печь для бани

Схема и размеры простой металлической печи для бани

Самая обычная компактная печь имеет элементарную конструкцию и быстро сваривается из листовой стали. Корпус прямоугольный, размеры 55 см х 30 см, высота около метра. Внутри корпуса располагается зольник высотой 15 см, топочная камера высотой 30 см. Над топкой устанавливается открытая сетка для камней. Труба дымохода напрямую от топки поднимается к крыше, проходит сквозь каменку, отдавая ей значительную часть жара.

Справка. Чтобы изготовить еще более простую модель, понадобится старый пропановый баллон, который используется в качестве корпуса печи. В торце вырезаются отверстия для дверей топки, зольника. В боковой стенке делается круглый проем для подсоединения дымохода. Сам баллон горизонтально устанавливается на ножки.

Вертикальная железная печка

Наиболее компактный вариант представляет собой высокий вертикальный корпус, в котором все детали располагаются друг над другом.

Размеры такого устройства могут варьироваться в соответствии с площадью парной. В среднем для небольшого помещения оптимальными будут размеры 0,5 м х 0,5м х 1,3 м.

Вертикальный котел может содержать два или три отсека. Это зависит от того, будет ли установлен бак для воды. В нижней камере располагается топка и зольник (от размера топки зависит мощность печи и срок прогорания одной закладки дров).

Над топкой устанавливается внутренняя каменка, высотой около 45 см, в корпусе прорезается дверца для закладки камней.

Сразу над каменкой ставится бак с водой, размер которого зависит от нужд пользователей (соответственно выбирается высота всей печи).

Над баком устанавливается дымоход, который соединяется с отводом от топочной камеры напрямую. Между стенами корпуса и внутренними камерами оставляется воздушный зазор не менее 3—5 см для защиты внешних стен от перегрева.

Горизонтальная банная печка с выносной топкой

Такое устройство занимает больше места, но предоставляет возможность расположить основную часть печи в соседнем помещении или на улице. Этот вариант позволяет с большим удобством выполнять операции по закладке дров, чистке печи. Если печь выводится в предбанник, она обогревает также второе помещение, что является дополнительным плюсом. В самой парной находится лишь камера топки, расположенная над ней каменка.

При монтаже такого устройства особое внимание требуется уделить пожарной безопасности. Перегородку, через которую будет проходить топка, тщательно изолируют

Лучше всего обложить топку кирпичом, это исключит потерю тепла из парной. В предбаннике стены и пол в месте расположения печи закрываются огнестойким материалом.

Размеры такой печи в среднем 0,5 м в ширину,1 м в длину, высота зависит от величины каменки, располагаемой над топкой.

Преимущества и недостатки печи, сделанной из чугуна

Чугунная печь привлекает покупателей, прежде всего, своей хорошей теплопроводимостью и долговечностью, считается лучшим предложением для бани. Она имеет достаточное количество преимуществ:

Чугун может удерживать температуру продолжительное время из-за рыхлой структуры. КПД печи 82%. Это лучше, чем у стальной и кирпичной конструкций. За счет веса, толстых стенок (до 10 мм) температурный режим в комнате поддерживается долго. Одной порции дров, заложенных в печь, будет достаточно на 6-7 часов нагревательного процесса.
Чугунные печи жаростойкие, легче переносят высокие температуры, и коэффициент линейного расширения у них гораздо ниже, чем у стальных, то есть во время нагрева почти не деформируются. Такие печи не прогорают, так как не окисляются.
Изделие из чугуна не ржавеет, а потому не нуждается в особом уходе – антикоррозийных покрытиях, термостойкой покраске, облицовке плиткой, кирпичом. Хотя по желанию потребителя все это и делается, но больше с дизайнерской целью.
Внешний вид чугунной печи может отличаться особой изысканностью, что также привлекает покупателей. Резные или стеклянные дверцы, разнообразные формы – все это доступно обладателям оборудования.
Пожаробезопасность печи из чугуна более высокая, чем у стальной. Печное сооружение легко переносит высокие температуры без образования мелких трещин, через которые искры могут вылететь в пространство жилой комнаты.
Долговечность печи, сделанной из качественного серого чугуна с толщиной стенок от 10 мм не вызывает сомнения. Такое оборудование прослужит хозяевам до 35 лет.

Хорошая теплоотдача от чугунного корпуса печи.

Коэффициент теплопроводности серого чугуна 46 – 54 Вт/(м*°С)

Теплопроводность чугуна в большей мере, чем другие физические свойства, зависит от структуры, ее дисперсности и мельчайших загрязнений, т. е. является структурно-чувствительным свойством.

Графитизация повышает теплопроводность; следовательно, элементы, увеличивающие степень графитизации и размер графита, повышают, а элементы, препятствующие графитизации и увеличивающие дисперсность структурных составляющих, понижают. Указанное влияние графитизация меньше для шаровидного графита (см. табл. 4).

Форма графита, его выделение и распределение также влияют на теплопроводность. Например, высокопрочный чугун имеет более низкую теплопроводность, чем серый чугун. Теплопроводность чугуна с вермикулярным графитом (ЧВГ) выше, чем у ЧШГ, и близка к λ серого чугуна с пластинчатым графитом.

Высоколегированные чугуны характеризуются, как правило, более низкой теплопроводностью, чем обычные.

Коэффициент теплопроводности стали 46,5 Вт/(м*°С)

И в чем разница?

Разница в толщине используемого материала. Чугунная печь делается с толщиной стенок 10 – 12 мм. Печь Казачка Твердыня ПРО+ сталь 4 мм, что 2.5 – 3 раза меньше. А значит и теплопроводность у стальной печи выше чем у чугунной. Что опровергает заявление любителей чугуна.

Виды материалов

Для создания печи для «бани по-русски» используют специальный сплав (коррозионностойки). В его составе присутствуют легирующие компоненты. Основным элементом выступает хром.

Что касается других легирующих материалов, то их функционал заключается в следующих характеристиках.

Никель придает изделию эластичность и увеличивает сопротивление нагрузкам. Кобальт «отвечает» за высокую жаропрочность. Кремний, входящий в состав стали для изготовления печи, повышает окалийность сплава

Данное свойство особенно важно для банных печей. Марганец отвечает за упругость стали, что помогает ей избегать повреждений при перепаде температур

Титан увеличивает прочность и коррозионную стойкость.

Какую банную печку выбрать, какая лучше?

Непосредственное воздействие огня приводит к прогоранию стали. Конечно, можно попросту использовать металл толщиной 10 мм и более, но тогда придется подолгу протапливать парную, тратить большое количество топлива для прогрева. По причине использования толстостенных стальных листов, долговечная печь станет экономически невыгодной.

Задача, стоящая перед мастером – сделать конструкцию достаточно прочную, чтобы предотвратить деформацию, прогорание и одновременно имеющую хорошую теплопроводимость. В заводских условиях, для изготовления банных печей используется металл с высокой степенью жаропрочности.

Большинство производителей используют марку хромистой коррозионностойкой нержавеющей стали AISI 430. В бюджетных моделях, железо для банных печей меняют на конструкционную сталь ГОСТ 1050-88. У каждого металла есть свои плюсы и минусы.

Легированная сталь отличается от конструкционной стали следующими характеристиками:

Устойчивость к влаге – легированная сталь, применяемая при изготовлении печей для бани, нержавеющая. Отсутствует склонность к коррозии даже при интенсивном нагреве. Отечественная марка жаропрочной высоколегированной нержавеющей стали 08Х17Т. В некоторых источниках указывается на практически полную идентичность характеристик жаростойких сталей данного типа. Конструкционное железо не отличается коррозионной стойкостью, что приходится учитывать при расчете толщины стенок топки.
Время эксплуатации – срок службы печей из конструкционной стали, 3-4 года. AISI 430 приходит в негодность за 5-8 лет.
Возможность ремонтных работ – марки жаростойких сталей для изготовления дровяных банных печей, AISI 430 и 08Х17Т, имеют низкое содержание углерода, что делает возможным проведение сварочных работ. Конструкционное железо содержит соединения серы и фосфора, предающие ему хрупкость и ломкость.
Жаростойкость – марки жаропрочной стали для печи в баню, AISI 430 и 08Х17Т, выдерживают нагрев до 850°С без изменения структуры металла и его кристаллической решетки. При поднятии температуры до 600 °С, предел прочности остается в районе 145 Мпа. Образование окалины происходит только при разогреве до 8500°С. Металл в банной печи при интенсивной топке нагревается до температуры 450-550°С. У конструкционного материала, параметры жаростойкости меньше.

Хромосодержащая жаростойкая сталь стоит дорого, к тому же не все узлы испытывают одинаковую термическую и коррозионную нагрузку. По этой причине, конструкцию банной печи делают из нескольких металлов:

Топка – для топочной камеры используют AISI 430 или аналог 08Х17Т. При самостоятельном производстве, применяют сталь 10 ГОСТ 1050-88.
Экран – конвекционные каналы не испытывают такой же нагрузки как топка, поэтому, для их производства берут 08ПС или 08Ю ГОСТ 19904-90.
Корпус печи для бани делают из листовой конструкционной стали.
Дверца топочной камеры – практика показывает, что данная часть устройства испытывает максимальную термическую нагрузку. По этой причине, использование даже высоколегированной нержавеющей стали, не достаточно. Через несколько топок наблюдается деформация дверок. Оптимальным решением считается навешивание чугунной дверцы.

Для начала стоило бы познакомиться с условиями, которые должна создавать нужная нам печка. Но об этом вы можете прочитать в другой нашей статье. Прочитайте обязательно, чтобы составить представление о том, какими средствами вы располагаете для создания нужного микроклимата.

Таковы, вкратце, параметры лучших печей для русской бани. Неидеальные металлические может облагородить кирпичный кожух и продуманная система вентиляции, позволяющая на время полностью прекращать все конвекционные потоки в парной.

Конструкция банной печки из нержавейки

По конструкции не отличается от других металлических печей. Печка из нержавейки состоит из следующих элементов:

Топливник с зольной камерой. В нём происходит горение дров, стенки сильно нагреваются.
Вторичная камера дожига пиролизных газов.
Для загрузки камней — кронштейн. Прямое излучение раскалённых стенок металлической печи сушит воздух и обжигает. Тепло передаётся через теплоаккумуляторы — камни.
Дымоход. Нужен для удаления продуктов горения. Главная его характеристика — герметичность.

Внимание! Угарный и углекислый газ, попадая в помещение, вызывает отравление, и даже смерть. На устройстве дымоходов экономить нельзя — выбирайте хорошие материалы, плотные соединения

Дополнительные приборы — каналы Уттермарка и водогрейные баки, декоративные ограждения для каменной загрузки.

Часто возникающие вопросы

Выбор и эксплуатация металлических печей — сложные мероприятия. У неопытных людей возникает масса однотипных вопросов. Ответим на самые частые из них:

Какой тип топлива экономичнее?

Принято считать, что максимальной экономии можно достичь на газовых печах. Остальные конструкции более расходные, особенно электрические печи.

Как избежать ожога о корпус печи в небольшом помещении?

Существуют разные виды ограждений. Некоторые владельцы обкладывают печь кирпичом, увеличивая равномерность нагрева и срок остывания. Выбор подходящего варианта зависит от личных предпочтений владельца.

Какой размер каменки нужен, чтобы можно было без опаски поддавать пару в русской бане?

Чем больше каменка, тем лучше. Считается, что в русской бане можно использовать печи с каменкой от 100 кг. Однако, здесь надо учитывать особенности конструкции и форму самой печи.

Какие печи удобнее, с длинным или коротким топливным тоннелем?

Принято считать, что удобнее всего печи с длинным тоннелем. Однако, на практике все зависит от типа топлива и специфики его использования.

Надо ли устанавливать защитные противопожарные экраны для металлической печи?

Все зависит от особенностей конструкции. Некоторые модели можно установить без противопожарных элементов. Однако, в этом вопросе следует проконсультироваться с инспектором ПО, который осмотрит печь и даст грамотную рекомендацию.

Металлическая печь-калорифер, подходит ли она для бани?

Металлическая печь калорифер

Такая конструкция печи наиболее простая. Для работы понадобятся листы стали толщиной не менее 5 мм, сварочный аппарат и болгарка (или газовый резак), трубы для подвода и отвод воды, огнеупорные кирпичи, раствор печной глины, камни, трубы для дымохода, кран, печные дверки с задвижками и петлями, металлический профиль для монтажа опоры печки.

Образец печи калорифер

Сама конструкция состоит из бака для воды с подсоединенными к нему трубами и краном. Бак нагревается от задней стенки печи, внутреннее пространство которой в свою очередь зонально распределено на топку и каменку открытого типа. Дымовые газы утилизируются через дымоход, выходящий из топки через каменку и стены бани.

В первую очередь необходимо вырезать из листов стали донышко и боковые стенки будущей печки и соединить их сваркой. Внутрь печи привариваем уголки – они будут поддерживать лист металла, на который уложим камни.

Делаем каркас для печи

На передней стенке вырезаем прямоугольное отверстие под дверцу, и из вырезанного прямоугольника делаем дверцу. По периметру можно обварить ее полосками стали для большей плотности прилегания. В нижней части дверцы или передней стенки топливника высверливаем несколько отверстий для доступа воздуха внутрь печи. Сваркой крепим петли дверные и петлю под задвижку.

Делаем дверцу

Внутреннее пространство печи обкладываем шамотным кирпичом

Чтобы сделать дымоход, подготовим патрубок и проделаем отверстие в листе металла, на котором будет каменка. Привариваем патрубок к стальному листу.

Металлическая печь для бани

Приступаем к монтажу бака для воды. Он состоит из трех стенок и донышка, герметично сваренных между собой и задней стенкой печи. К одной из боковых стенок бака привариваем подводящую и отводящую трубы для воды. Затем привариваем кран в нижней части бака. Всю конструкцию устанавливаем на каркас из стальных профилей или на кирпичное основание высотой 20-30 см. Металлические части печи покрываем огнеупорной краской. Наверх выкладываем камни (талькохлорит, порфирит, базальты и т.п.) размером от 5 до 12 см. Монтируем дымоход и дымовую трубу, наливаем в бак воду, накрываем его крышкой и производим розжиг готовой печи, проверяя конструкцию на наличие тяги и отсутствие дыма в помещении.

Чтобы модернизировать буржуйку для бани, можно оснастить ее камерой-зольником с колосниковой решеткой и ящиком для сбора пепла. Это значительно упростит чистку печи, а дверца поддувала поможет лучше регулировать тягу, а соответственно температуру и скорость сгорания топлива. Для той же цели (регулирование температуры нагрева печи), а также для уменьшения потерь тепла через дымоход, его оснащают задвижкой. Она может быть шиберного типа или любого другого.

Задвижка для дымохода

Задвижка — вид 2

Как изготовить металлическую печь

Поскольку никаких сложных вычислений и чертежей для создания банной печи не требуется, многие предпочитают произвести эту работу самостоятельно. Готовая самодельная конструкция по своим функциональным особенностям не будет ничем отличаться от фабричного аналога. Как правило, от такой печи требуется обогрев мойки, предбанника и парилки.

Перед тем, как сварить печку для бани своими руками, следует лишь закупить материалы и проконсультироваться со специалистами.

Для сварки печи потребуются следующие элементы:

листовая сталь толщиной 8 мм либо металлическая труба сечением 50 см;
дымоходная труба сечением более 10 см;
прутья арматуры сечением 1 см или больше;
колосники;
металлический резервуар для воды емкостью 1000 л;
дверцы для топки и зольника;
аппарат ля сварки;
болгарка с набором кругов для резки и шлифовки.

Чтобы понять, как правильно сварить печь для бани, предлагаем изучить подробную инструкцию с фото.

Итак, последовательность действий, как сварить печь в баню, такова:

Сначала нужно отрезать участок трубы около 1 м высотой, который нужен для выкладки каменки.
Для бака печи потребуется еще кусок трубы длиной 70 см.
В первом отрезке трубы в нижней части следует прорезать окошко для поддувала размерами 20×6 см.
Далее к верхней части окошка для поддувала нужно приварить металлическую планку.
В планке прорезают несколько отверстий для фиксации колосников в поддувале.
В центральной части проделывают окно размерами 30×30 см для доступа к топке.
На следующем этапе фиксируют завесы, дверцы и запоры для них.
Сверху над топкой располагают место для каменки, а также приваривают трубу перпендикулярно топке.
В каменке выкладывают камни.
Дымоход приваривается и проходит через бак и каменку, либо выводится отдельно.
Над каменкой на высоте 10-15 см располагается бак для нагрева воды, в котором предусмотрена съемная крышка, а внизу кран для слива воды.
Финишный этап – это зачистка и шлифовка всех сварочных швов.

У них есть ряд достоинств:

наличие недорогих материалов;
малые габариты;
высокая скорость нагрева;
пожарная безопасность;
нет необходимости в технической документации;
возможность самостоятельного монтажа;
долговечность.

Однако стоит указать и ряд недостатков самодельных печей:

менее презентабельный внешний вид;
необходимость в защитных экранах;
зависимость размеров помещения и объема каменки;
пожароопасность выше, чем у кирпичной конструкции;
необходимость в поддержании огня, если металл топки тонкий.

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.

Материалы

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

Финская сауна или русская баня? Определяем каменку

Вид каменки определяет влаготемпературный режим, а значит, вам придется выбрать, что вам больше нравится: классическая русская баня или финская сауна.

Артёменко Вячеслав Заведующий магазином на ул. Коллонтай, 18

Русская баня характеризуется высокой влажностью (60%) при умеренной температуре воздуха (60-65 градусов по Цельсию).

Финской сауне, наоборот, свойственны высокая температура воздуха (90, 100 и выше градусов по Цельсию) при минимальной влажности (10-15%, реже 20%).

Принцип создания температурного режима в парной за счет вида каменки достаточно прост. Вспоминаем физику: чем более горячая поверхность, на которую попадает вода, тем меньше частицы влаги образуются (фракции).

Открытая каменка — камни лежат “сверху”. Камни открыты для глаз, соответственно, они контактируют с воздухом, и за счет этого остывают. Такая каменка создает температурный режим, близкий к финской сауне. Температура камней при подаче воды находится в пределах 200, максимум 250 градусов по Цельсию. Вода, попадая на камни, образует крупнофракционный пар (как пар от кипящего чайника), образуются клубни дыма, от которых тяжело дышать.

Закрытая каменка — камни спрятаны в отсек. Камни находятся в закрытом месте — это специальный, как правило, металлический отсек в банной печи. Такие камни обволакиваются огнем со всех сторон и сильно нагреваются (400-450 градусов по Цельсию). При подаче воды на такие камни образуется мелкодисперсный пар, который ощущается легко и “мягко”. Такая каменка быстро просыхает и восстанавливается.

Комбинированная каменка. Конструкция печи выполнена таким образом, что есть и видимая, открытая часть, и есть закрытая, внутренняя часть каменки. В таких моделях открытая часть каменки выполняет больше декоративную функцию. Основная подача воды идет в закрытую часть, образуя легкий мелкодисперсный пар. При желании можно, конечно, поддавать воду на открытую каменку, но пар, снова же, будет более жестким. Отметим, что открытая каменка в таких моделях дополнительно выполняет роль конвектора, который гасит инфракрасное излучение.

Рис 2. Виды каменок банной печи