Наблюдая в Подмосковье многоэтажные особняки и рядом, на этих же участках. настоящие банно-оздоровительные комплексы с полномерными бассейнами и тренажерными залами, невольно задумываешься:
зачем нужны частные бани размерами 10м х 15м с парилками 15-20кв.м, этакие "Сандуны" на участке? И какие размеры парилки оптимальны для процесса парения?
Из известных сегодня парных наиболее оптимально устроена парная Курина (Патент РФ 38112), где полки расположены достаточно близко, напротив печи стены площадью около 10 кв.м..
В парной организован постоянный воздухообмен с помощью печи (см. рис.).
Парная - помещение, где человек хочет в свое удовольствие попариться с друзьями, часто многочисленными. А для этого нужна большая парная.
Но каких размеров?
Для того, чтобы хорошо попариться, попотеть в парной, требуется высокая температура.
Какая?
С точки зрения глубокого прогрева, лучше та, которая ближе к температуре тела человека. При при лучистом прогреве от источника с температурой около 40-50°С включается рефлекторный прогрев человека и эффект максимален.
Тепло может передаваться и контактным образом от окружающего воздуха, при этом возможны не только нагрев, но и ожоги поверхности тела. Из соображений безопасности и полезности ясно, что парную лучше прогревать так, чтобы доля теплового излучения от источника тепла была бы намного больше, чем способность этого источника нагревать воздух. О таком различном воздействии тепла на организм очень подробно и понятно написал Роман Тепломан в журнале "Стройпассаж" №3 за 2005 г. Если согласиться с этими соображениями, то, может быть, к чьему-то сожалению придется отказаться от металлических печек, у которых поверхность нагревается до нескольких сотен градусов, передавая тепло в основном окружающему воздуху.
В самой полной мере насладиться всеми прелестями бани можно уже при 60°С. При этом поверхности, излучающие тепло, должны быть большими, во всю стену.
Как пользоваться источником тепла? Тепловое излучение распространяется в пространстве так, что его интенсивность ослабевает обратно пропорционально квадрату расстояния от источника излучения.
Значит, человек, находящийся на расстоянии 3 м от печи получит тепла в 4 раза меньше, чем если бы он находился в полутора метрах.
Если размеры парной большие, то, чтобы пользователь достаточно прогревался на значительном удалении от источника теплового излучения, требуется либо повысить температуру поверхности этого источника, либо сильнее нагреть воздух. И то, и другое - нежелательно.
Бытовая кирпичная печь нормально прогревает до Т= 20-25°С порядка 30-40 кв.м. жилого помещения. Если использовать кирпичную печь с такой же теплоотдачей для обогрева парной, то сильно возрастает процесс рассеяния тепла несмотря на качественную теплоизоляцию. Нужна специальная банная печь-каменка. Тут, кстати, о теплоизоляции: ее не следует делать абсолютно герметичной и соответственно - очень теплосберегающей. Человеку нужно дышать чистым воздухом, не загрязненным выделениями пота. Воздухообмен необходим постоянный, не только периодически организованный открыванием форточки, двери. Таким образом, рассеяние тепла из парной - явление необходимое.
Требуется компромисс.
Увеличение размеров парной естественно увеличивает рассеяние тепла.
Нужно помнить, что увеличение линейных размеров парной увеличивает ее объем в кубической зависимости. Если, например, поднять потолок с высоты 2,1 м всего на 10 см в парной размерами 2,4 м на 2,2 м (автор на основе много летнего опыта считает эти размеры рациональными), то объем парной увеличится более,чем на половину кубометра. При этом затраты дров и времени на прогрев парной увеличиваются не пропорционально увеличению ее объема, а значительно больше.
Нужно "насытить" этот больший объем теплом, прогреть ставшие более удаленными предметы, восполнить увеличившееся рассеяние тепла. Компенсировать возникшие дополнительные факторы можно теми же двумя описанными выше способами.
Печи Курина для бани с ложем для камней.
После нескольких лет эксплуатации Печи Курина для бани с ложем для камней в парных с различными качествами утепления, порой спорными, подтвердилась простая истина: парная состоит из равных по значимости компонентов: источник тепла + помещение-термос. Так естественно возникла необходимость все делать одними руками: и кладку банной печи, и облицовку помещения парной с теплоизоляцией.
При наличии к тому времени более, чем двадцатилетнего опыта кладки печей различного назначения, началом устройства помещения парной стало исправление ошибок и недочетов предшественников. Использовались традиционные методы утепления и утеплители.
Первое сомнение появилось в правильности применения алюминиевой фольги. Во-первых, фольга покрыта технологической смазкой от прокатного стана. Известно, что молекулы любого масла со временем образуют полимерные связи (сливочное масло становится «прогорклым», растительное масло превращается в олифу, даже моторное масло имеет срок годности), являющиеся канцерогеном. В повышенной от обычной температуре молекулы смазки попадают в атмосферу помещения парной, дальше – к нам в легкие.
Фольга задумана к применению как отражатель инфракрасных лучей. Однако, отражение тепла от фольги при непосредственном ее контакте с вагонкой меньше, чем разносимое этой фольгой тепло во всех направлениях благодаря высокой теплопроводности металла алюминия. Так происходит с рассеиванием тепла от радиаторов, которое они получают от горячей воды. Непосредственный контакт фольги с обрешеткой и утеплителем (минвата и пр.) также способствует большему рассеиванию тепла.
Для уменьшения потерь тепла за счет утечки горячего воздуха из парной стыки кусков фольги проклеивают липкой лентой. Кто знает, из чего сделан этот клей?
При ремонте парных нередко под фольгой обнаруживается плесень на деревянной обрешетке. Это происходит не потому, что туда попадает влага. В плотно закрытом фольгой пространстве может образоваться роса (независимо от наличия там утеплителя). Проиллюстрировать можно так. Если плотно закрытую стеклянную банку выставить на солнце, то на внутренней поверхности стекла появляются капельки росы. Воздух в банке нагревается, а прозрачное стекло остается более холодным – на нем выпадает роса. Хлеб в полиэтиленовом пакете обязательно заплесневеет, а в бумажном никогда, он высохнет, зачерствеет.
Положительных свойств алюминиевой фольги, примененяемой в теплоизоляции парной, не обнаружено.
О теплоизоляционных материалах. Традиционных. Даже если этот материал не пластик и не имеет каких-либо пропиток (о пено-, поли- и пр., говорить не стоит, вообще), то стеклянная (базальт и пр.) пыль остается. Причем, очевидно, что чем мельче пылинки, тем легче им подняться в воздух в восходящих тепловых потоках. Летает эта пыль годами.
Любой теплоизолятор в бытовых условиях – это множество воздушных полостей, т.е. теплоизолятором является стоячий, не перемещающийся, не переносящий тепло от одного предмета к другому, воздух. Материал, скрепляющий эти воздушные полости, является проводником тепла в большей или меньшей степени. Поэтому непосредственный контакт (или через фольгу) внутреннй облицовки парной и теплоизоляционного материала увеличивает рассеивание тепла.
Анализ предидущего опыта породил рациональные идеи: была создана по сути новая парная, которая теперь имеет имя Парная Курина (Патент РФ №38112).
В Парной Курина теплоизолятором являются крупные воздушные полости, образованные дервянной обрешеткой и бумагой – материалами с низкой теплопроводностью. Теоретически хватило бы одного воздушного контура. Практически организованы две воздушные, так сказать, рубашки тремя бумажными оболочками. В этих воздушных полостях воздух можно считать неподвижным, т.е. он не преносит тепло от одной бумажной поверхности к другой. При этом, как в случае с черствой булочкой, там никогда не будет плесени и гнили (наблюдения с сентября 2000 года).
Использование бумаги было навеяно детскими впечатлениями. Когда в лютый мороз катались на коньках, то ноги оборачивали газетой. А для того, чтобы не замерзать при езде на велосипеде в холодное время, подкладывали под свитер на грудь газету.
В Парной Курина применяется бумага из чистой целлюлозы, которую используют при стерилизации медицинских принадлежностей, где температура значительно выше, чем в любой парной. Наверное, можно надеяться, что с точки зрения экологии такой бумаге можно доверять.
Внутренняя облицовка Парной Курина делается традиционной вагонкой (любая шпунтованная доска, в т.ч. блокхаус). Только вагонка крепится не вертикально, как обычно рекомендуют дизайнеры в помещениях небольшого объема, а горизонтально для дополнительного теплосбережения. При этом нагретый воздух не может пройти через шпунт вагонки, т.к. для движения его вниз нужно создать некоторое давление из помещения парной. Напротив, в любом здании, в котором есть труба (печь, камин, устроена естественная вентиляция), давление внутри здания всегда ниже, чем снаружи, потому что работающая труба высасывает из здания воэдух.
В Парной Курина воздух высасывается из помещения парной для обеспечения там вентиляции и просушивания после активного пользования вениками. Сжигание дров в Печи Курина для бани с ложем для камней требует воздуха, который берется через канал в поддувале из под пола при закрытой поддувальной дверке. Воздух в подполье стремится к поддувалу. Поэтому в полу просверлены отверстия в таких местах, чтобы воздух, попав там под пол, проходил вдоль половых балок. Так проветривается подполье, и, стало быть, вениками можно пользоваться без ограничений. Процесс эксплуатации показал,что вентилируется не только подполье, но и все помещение парной, при чем весьма эффективно. Один из обладателей Парной Курина очень удачно образно подметил: «не пахнет человечиной». На самом деле, люди в парной находятся эпизодически, а печь работает постоянно, поэтому, не смотря на то, что скорость воздушного потока не велика (иначе ощутится дискомфорт вроде сквозняка), результат обновления воздуха очень качественный. Люди с олергическими, легочными, сердечными заболеваниями на их собственное удивление легко переносят атмосферу Парной Курина.
Возможности Печи Курина для бани с ложем для камней в совокупности с теплоизоляционными качествами и вентиляцией позволяют создать в Парной Курина любое соотношение температуры и влажности. Температуру можно получить хоть 140 градусов С (такое было), и диапазон изменения относительной влажности легко регулировать от 10% до 100%. Пользователь, как правило, выбирает режим насыщенной Русской Бани с вениками. На нагретых 150 кг жадеита до температур от 200 до 700 градусов (чем глубже камни в укладке, тем они горячее) пар образуется мелкодисперсинный, т.е. по ощущению мягкий, насыщенный, легкий для дыхания. Волна пара долгая.
Важную роль играет организация внутреннего пространства Парной Курина. Минимизирована поверхность пола, а площадь пологов, особенно верхнего максимально увеличена. Пространство под пологами заглушено для уменьшения прогреваемого объема, что в свою очередь уменьшает время подготовки Парной. При высоте потолка 2,1 метра (оптимально; редко, по настоянию, приходится делать выше) устраиваются три полога высотой по 37 см. Низкая посадка способствует расслаблению мышц ног, край полога не давит снизу на ноги. Ноги поджаты – для этого у полога есть подсечка около 12см. Средний, второй полог с учетом подсечки верхнего имеет ширину 52 см. Так человек не ощущает помехи, когда стоит на нижнем пологе и обрабатывает веником лежащего на верхнем пологе. Размеры и формы пологов позволяют человеку легко взбираться на пологи, а главное покидать Парную не задумываясь.
Особое внимание уделено противопожарным мероприятиям с учетом соблюдения экологической чистоты. Так, между кирпичными противопожарными разделками Печи Курина и деревянными деталями дополнительно прокладывается пропитанный глиной войлок.
