Текст книги "Строительство бани и сауны"

В той или иной степени рассмотрев вопросы утепления и отопления, перейдем к водоснабжению. Ставшая классической схема подвода воды от источника к строению предусматривает устройство подземного водопровода, что нередко сопряжено с рядом дополнительных проблем. Имеет некоторое распространение и схема водоснабжения зимовья с накоплением воды в расположенной в заведомо теплой зоне емкости с последующей разводкой ее в предназначенные для того зоны строения. Строя свое зимовье, Б.Ф. Аптекарь не только реализовал подобную схему, но вполне доступно рассказал об этом в печати. Ему и слово.

С приближением пенсионного возраста я стал серьезно размышлять о возможности переселения за город. В наличии имелись дачный участок с отапливаемым кирпичной печью щитовым домом общей площадью 36 м² и ограниченные финансовые возможности.

О строительстве нового дома с полностью развитой инфраструктурой – отоплением, водоснабжением, канализацией – нечего было и мечтать. Пришлось думать о том, как приспособить имеющийся дом для хотя бы относительно комфортного круглогодичного проживания. Сюда я для себя включил:

1 – круглогодичное холодное и горячее водоснабжение;

2 – теплый душ.

Для водоснабжения решено было использовать имеющийся на участке колодец, заполняемый грунтовой водой (фото 5.3.9.1). Конечно, лучше бы иметь артезианскую скважину с пригодной для питья водой, но это по разным причинам не всегда возможно. Для бытовых нужд – стирка, мытье посуды и просто мытье – эта вода вполне пригодна. Однако здесь тоже была проблема – водопровод от колодца до дома глубоко не закопаешь – слишком близко грунтовые воды, и зимой он будет замерзать. Даже если закопать, то без принятия очень хлопотных дополнительных мер он будет промерзать на входе в дом. Поэтому в доме, где тепло, решено было установить промежуточную емкость, периодически пополняемую из колодца.

Фото 5.3.9.1. Источником круглогодичного водоснабжения вполне может служить меющийся на участке колодец, снабженный электронасосом

После заполнения водопровод, соединяющий емкость с колодцем, зимой необходимо освобождать от воды. Все это – емкость для воды, душевая комната, системы водоснабжения и подогрева воды – требовало дополнительной площади. Поэтому я начал с того, что надстроил второй этаж. Это дало возможность разместить на первом этаже емкость для воды и насосную станцию (фото 5.3.9.2). Душевая комната была размещена на втором этаже (фото 5.3.9.3), т. к. приходилось считаться с уже существующей планировкой дома. Второй этаж компенсировал образовавшийся дефицит жилой площади.

Фото 5.3.9.2. Емкость для воды и насосную станцию удалось разместить даже под весьма компактной лестницей

Фото 5.3.9.3. Душевая комна та была размещена на втором этаже

Далее опишу саму систему водоснабжения, схема которой показана на рис. 5.3.9.1.

Рис. 5.3.9.1. Схема водоснабжения:

1 – колодец; 2 – трубопровод; 3 – водяная емкость в доме; 4 – вентиль; 5 – гидроаккумулятор; 6 – обратный клапан; 7 – накопительный водонагреватель с электроподогревом; 8 – душевая кабина; 9 – слив из душевого поддона; 10 – мойка; 11 – слив из мойки; 12 – фильтр водяной; 13 – обратный клапан; 14 – насос

Ключевым элементами системы являются насос, включающий в себя гидрореле и манометр, а также гидроаккумулятор 5. Вода из колодца 1 засасывается насосом в промежуточную емкость 3 (стальную бочку емкостью 200 л), которой в зимнее время хватает на три-четыре дня для душа и мытья посуды.

Близость грунтовых вод обеспечивает превышение уровня в емкости 3 над уровнем в колодце 1 не более 3 м, благодаря чему разрежения, создаваемого насосом (до 5 м водяного столба), достаточно для заполнения емкости. Это и определило выбор типа насоса (не погружной, а всасывающий) и, соответственно, расположение его «в тепле и уюте», что совсем не маловажно.

Для трубопроводов холодной воды был использован обычный садовый шланг. Этот выбор существенно облегчил и удешевил монтаж. Разветвления и трубопроводная арматура, естественно, металлические. Присоединения шланга к металлической арматуре – при помощи ниппелей, а уплотнение соединений – хомутами. По поводу долговечности такого трубопровода могу заметить следующее: на садовом участке летний водопровод из такого же шланга, проходящий по поверхности, существует уже 8 лет, причем на зимуне демонтируется. Давление в этом водопроводе 1,5 – 2 атм. Пока что ни одной течи по вине шланга не наблюдалось. Думаю, что внутри дома шланг прослужит подольше. Настройку гидрореле насоса: верхнее давление – 1,5 атм, нижнее – 1,0 атм – я выбрал на основании опыта эксплуатации летнего водопровода.

Горячее водоснабжение обеспечивает накопительный электрический водонагреватель «Ariston» (фото 5.3.9.4). Емкости нагревателя – 50 л – достаточно для единовременного мытья трех человек без особой экономии горячей воды. Мощность нагревателя – 1,2 кВт не особенно напрягает электрическую сеть, которая всегда была проблемой на старых садовых участках.

Фото 5.3.9.4. Горячей водой обеспечивает накопительный электрический водонагреватель «Ariston» емкостью 50 л

Для мытья я сделал душевую кабину, в которой готовыми изделиями являются только поддон и смеситель. Внутренние стенки кабины образованы армированной полиэтиленовой пленкой, закрепленной на деревянном каркасе степлерными скобами. Горячий трубопровод был собран из армированного резинового шланга (садовый шланг здесь не годится, так как «течет» при высокой температуре (70 °С и выше). Преимущества все те же – недорого и легко монтировать. От водонагревателя сделан отвод к мойке. Поскольку нельзя исключать возможность отъезда из дачного дома в зимнее время на несколько дней, система смонтирована таким образом, чтобы ее можно было слить целиком, включая водонагреватель и насос. Все трубопроводы разведены с соответствующими уклонами в сторону слива. Канализация выполнена внешней, из пластиковых двухдюймовых труб. Сточные воды отводятся в дренажную канаву. Даже в суровую зиму 2005—2006 годов никаких проблем с замерзанием этих труб не было. Приятной неожиданностью оказалось то, что активного поступления холодного воздуха через канализационные трубы не наблюдалось при отсутствии гидрозатвора (его я не стал делать, опасаясь замерзания). Надо сказать, что никаких проблем с неприятным запахом пока не наблюдалось. В общем, система оказалась вполне жизнеспособной, ибо без каких бы то ни было серьезных вопросов эксплуатируется уже второй десяток лет.

Однако тема далеко не исчерпана. Начнем с того, что схема воздушной линии подачи воды в строение весьма многими отвергается категорически. И действительно, тут есть свои заморочки. Однако в каждом конкретном случае застройщик обладает своим набором конкретных условий, а потому резонно рассмотреть этот вариант, дабы предоставить больший диапазон выбора.

Главная проблема воздушного водопровода заключается, естественно, в возможном замерзании воды в нем. Тут тоже имеются варианты – например, использование специального греющего кабеля, который, однако, не дешев. Но главное – это обеспечение быстрого заполнения и особенно (!) опорожнения трубопровода. Вот почему в любом случае следует неукоснительно исключить из трубопровода возможные (особенно при значительной протяженности) прогибы, что продемонстрировано на конкретном примере (фото 5.3.9.5–5.3.9.13).

Фото 5.3.9.5. Погружной насос по шлангу 3/4 подводит воду к трубе ПНД…

Фото 5.3.9.6. …закрепленной (для преодоления большого пролета) на силовом бруске

Фото 5.3.9.7. С соблюдением постоянного уклона труба подводится к крыше пристроенного гаража, …

Фото 5.3.9.8. …по которой проходит более шести метров

Фото 5.3.9.9. Следующий воздушный пролет (порядка 5 м) нуждается в дополнительных подвесах

Фото 5.3.9.10. Потребовались изготовление и установка специальной промежуточной опоры

Фото 5.3.9.11. И снова солидный воздушный пролет, на котором явно обозначился недопустимый прогиб

Фото 5.3.9.12. Вот почему снова понадобился дополнительный подвес…

Фото 5.3.9.13. …выполненный из пластиковой монтажной ленты, которая оказалась очень хороша в этом качестве

В данном конкретном случае заполнение (начало слива в емкость) трубопровода (длиной около 30 метров) происходит за 55 сек., а опорожнение (прекращение слива в емкость) – порядка 2 мин.

Трубопровод введен внутрь строения и подсоединен к распределительному узлу (фото 5.3.9.14, 5.3.9.15).

Фото 5.3.9.14. Трубопровод введен внутрь строения…

Фото 5.3.9.15. …и подсоединен к распределительному узлу

Здесь стоит остановиться чуть подробнее. Сейчас сантехнические схемы можно собирать на любой «элементной» базе, ибо выбор этих элементов необычайно велик. А к чему стремиться? Практика показала – к минимальному числу стыков (соединений), ибо если потечет, то уж почти наверняка по стыкам. Вот почему показанный на фото вариант не является оптимальным, зато он весьма нагляден.

Куда и как можно подавать воду? На фото запечатлен момент подачи воды из летнего уличного водопровода (открыты краны 4 и 2) в расположенную под лестницей емкость (фото 5.3.9.16). При открытых кранах 1 и 2 и закрытых прочих та же емкость заполняется из колодца. Открытый кран 3 при закрытых прочих обеспечивает подачу воды насосной станцией в бойлер и смеситель. При открытых кранах 3 и 4 и закрытых прочих насосная станция снабжает водой еще и уличный водопровод с подключенным к нему домом (при закрытом вентиле соединения с общим водопроводом!). Открытый кран 4 при закрытых прочих обеспечивает подачу воды от уличного водопровода. Сбросить давление из напорной магистрали насосной станции при такой необходимости можно, открыв краны 2 и 3.

Фото 5.3.9.16. Емкость более двухсот литров и компактная насосная станция удачно разместились под лестницей

Какие еще проблемы могут возникнуть? Выяснилось, что обеспечиваемое насосной станцией давление существенно превышает давление уличного водопровода, а потому годами работавшие соединения с подключением станции потекли. Заменить пришлось буквально все: сам бойлер, смеситель, многочисленные соединительные элементы (фото 5.3.9.17–5.3.9.20).

Фото 5.3.9.17. Заменить пришлось буквально все, начиная с бойлера и смесителя

Фото 5.3.9.18. Исторически сложившуюся схему…

Фото 5.3.9.19. …с годами работавшими соединениями…

Фото 5.3.9.20. …пришлось перебрать с минимизацией числа элементов и стыков:

1 – кран подачи холодной воды в смеситель;

2 – кран подачи горячей воды в смеситель;

3 – обратный клапан

Пришлось заменить и электроподвод к бойлеру (фото 5.3.9.21), ибо у нового бойлера оказался шнур с вилкой, что значительно лучше, чем у старого «Аристона».

Фото 5.3.9.21. Пришлось заменить и электроподвод к бойлеру, ибо у нового бойлера оказался шнур с вилкой

И последнее, хотя с этого следовало бы начинать, – источник воды должен быть надежен и чист, ибо в описываемом случае пришлось срочно приводить в порядок колодец (фото 5.3.9.22, 5.3.9.23), а работа эта не простая и недешевая. Крайне важно исключить попадание в колодец мелких животных (мышей, кротов, лягушек) и не допускать застаивания воды. Вот почему колодец с верхним кольцом выше уровня земли предпочтительнее.

Фото 5.3.9.22. Приводить в порядок колодец…

Фото 5.3.9.23. …работа непростая и недешевая

6. Банные печи

6.1. Общие положения

Пар в русских банях получают, обливая раскаленные камни водой, и образующийся горячий влажный пар действует гораздо быстрее и чувствительнее сухого (в сауне). Чтобы раскалить камни, их помещают в печь-каменку, которая используется одновременно для обогрева помещения бани и, иногда, для получения горячей воды. Греются стена печи и камни.

В зависимости от способа размещения камней бывают печи с открытой и закрытой каменкой. В печах с закрытой каменкой, для передачи тепла каменки, на уровне или чуть выше верхнего ряда камней сделана паровая дверца. Перед заходом в баню дверцу открывают и прогревают парную до температуры 45–60 °С. В настоящей русской бане обычно устанавливают печь с закрытой каменкой.

Печи с закрытой каменкой могут быть постоянного или периодического действия. В печах постоянного действия горячие газы не проходят через камни, а нагревают бак или духовку, в которой находятся камни. Свойство печей-каменок периодического действия пропускать продукты сгорания через каменную засыпку позволяет упростить их конструкцию. Но париться с такой печью можно только после полного прогрева камней до рабочей температуры и прекращения топки печи. Масса камней для каменки в русской бане зависит от объема парной и составляет 35–45 кг камней на 1 м³ помещения.

Печки для сауны. Сауну нагревает только эффективная печь. Правильно спроектированная и подобранная нужной мощности для данного помещения, она будет давать мягкое тепло, характерное для классических финских бань.

Современные газовые, электрические и дровяные печи заводского изготовления нагревают и помещение, и камни (фото 6.1.1). При выборе газовой, электрической или дровяной печки для сауны следует учесть не только размер сауны, но и сравнить стоимости установки и обслуживания.

Фото 6.1.1. Современные газовые, электрические и дровяные печи заводского изготовления нагревают и помещение, и камни

Как правило, в саунах с точки зрения нагрева камней газовые печки работают лучше электрических. Обычно газовые печки больше по габаритам, поэтому они могут вместить больше камней. Кроме того, они быстрее и до большей температуры нагревают камни, чем электрические элементы. В результате в сауне получается более равномерное тепло и влажность, лучше и парообразование.

В любом случае при покупке готовой печки необходимо ответить на следующие вопросы:

• если печка электрическая, удовлетворяет ли она стандартам по проводке? Если газовая, удовлетворяет ли она стандартам на установку газовых агрегатов?

• сколько будет стоить подводка газа или электричества?

• применима ли она для длительной работы в условиях больших температур и влажности?

• сможет ли печка раскалить камни так, чтобы получить пар, когда вы плеснете на них воду?

• сколько времени понадобится на нагрев сауны?

• если нагреватель сломается, можно ли его отремонтировать?

• какие гарантии дает изготовитель?

• большой ли объем обслуживания печки по электрической части?

• пройдет ли она через дверь вашей сауны?

Безопасность. Если печка удовлетворяет стандартам на газовые установки, как правило, ее не надо устанавливать на негорючее основание или около огнеупорной стены. Однако в любом случае между стеной и печкой должен быть противопожарный зазор порядка 100 – 200 мм. Из условий пожаробезопасности дровяные печки должны устанавливаться около кирпичной или каменной стены.

Камни для каменки. В любой бане важен правильный баланс тепла и влажности. Камни поддерживают нужную температуру, т. к. они могут аккумулировать тепло. Когда камни достаточно прогреются, они распределяют мягкое тепло равномерно по всему объему сауны. После 5 лет регулярной эксплуатации камни в сауне «износятся», поэтому следует быть готовым к их замене.

Печи для индивидуальных бань делают кирпичными или металлическими. Кирпичная кладка защищает наружную стенку от перегрева и снижает ее температуру. Минимальная толщина наружных стен топливника – полкирпича (120 мм).

Нагреть воду можно в котле, вмазанном в отопительную печь, или в змеевике, установленном в топливнике. Доводить воду до кипения не следует, чтобы не повышать влажность воздуха в парилке.

В горловине дымохода или в дымовой трубе банных печей для регулирования тяги также устанавливают задвижку. Когда топливо полностью прогорело, задвижку закрывают. Если в топливнике к моменту закрывания дымовой трубы остались несгоревшие головешки или уголь, при недостатке воздуха образуется угарный газ, который может стать причиной отравления. Если догорание головешек затягивается, проникающий через закрытую колосниковую решетку холодный воздух уносит с собой большое количество тепла. При использовании каменного угля в задвижке или вьюшке, закрывающих дымовую трубу, делают отверстие диаметром 20 мм для удаления угарного газа.

В современных семейных банях часто предпочитают сооружать сравнительно простую и легкую печь-каменку. В этом случае для дымовой трубы нередко используют асбоцементную или металлическую трубу. К сожалению, асбоцементные и металлические трубы при сильном охлаждении могут давать конденсат, стекающий обратно в печь. У конденсата очень неприятный запах, и вообще в его появлении нет ничего хорошего ни для печи, ни для бани. Поэтому такую трубу лучше поместить в несгораемый, теплоизолирующий кожух.

6.2. Классическая кирпичная

Собственно классическая кирпичная печь-каменка рассмотрена в разделе, посвященном проектированию бани, поскольку там и предлагается проектировать, т. е. «плясать от печки». Аналогичных конструкций много и в соответствующей литературе. Кладка печи – это единичное, а точнее, уникальное производство. Не зря искусство печника издавна высоко ценится в народе. Даже сама процедура кладки простейшей печи гораздо сложнее любых других строительных работ с использованием кирпича. При этом к качеству печных работ предъявляются максимально высокие требования по вполне понятным основаниям: ведь если в доме возник пожар, то уж почти наверняка «от печки». Вследствие этого стоит «трижды все взвесить», прежде чем браться за такую работу в первый, а может быть, и в последний раз.

Однако известны и несложные решения. Обратим внимание: сколь простую кирпичную печь сложил А.Ф. Аптекарь (рис. 6.2.1) в своей бане. Конструкция абсолютно ясна из рисунка. Правда, и здесь не обошлось без металлического поддона, но его уже вполне можно сварить самостоятельно или изготовить на стороне. Предлагаемый вариант порядовок интересен тем, что во всей кладке использованы лишь две половинки, две трехчетверки и две четвертушки (три удачно расколотых кирпича), а это большое дело, когда из работы практически исключены такие операции, как колка и теска кирпича. Скептикам можно заметить, что печь функционирует уже много лет, и хозяин ею очень доволен.

Рис. 6.2.1. Простейшая кирпичная печь-каменка А.Ф. Аптекаря

Однако это ничуть не умаляет достоинств сложенных профессионалами классических кирпичных печей-каменок, которые, будучи таковыми, тем не менее весьма разнообразны (фото 6.2.1–6.2.7) и далеко не однозначно компонуются в общем объеме бани.

Фото 6.2.1. Классический вариант русской бани – парная с массивной кирпичной печью-каменкой и моечная находятся в одном помещении. Печь топится фактически из парной

Фото 6.2.2. Здесь в парную выходит лишь дверца каменки, в которой камни лежат на колосниках над топливником. Дыма в парной избежать не удается, поэтому после топки баня проветривается, а затем «настаивается» еще полчаса. Некоторые знатоки «легкого пара» предпочитают именно такой вариант

Фото 6.2.3. Компактная кирпичная печь с открытой каменкой на обыкновенной чугунной плите. Тепла для образования кондиционного пара мало, поэтому париться можно преимущественно в «финском» варианте

Фото 6.2.4. Шамотный кирпич, имеющий более высокую теплопроводность по сравнению с красным витебским, лучше подходит для сооружения банных печей. Печь сложена, осталось возвести перегородки, и можно париться

Фото 6.2.5. Почему такая мощная и вынесенная вперед дровница у этой банной печи? Это связано с необходимостью разместить трубу только так и не иначе. Ее основанием и послужила именно дровница. А кроме того, дровницы – далеко не пустяк, ведь высушенные в них дрова сгорают в печи максимально эффективно с минимально вредными последствиями

Фото 6.2.6. Оригинальная комбинация отопительно-варочной печи и банной печи-каменки, которые, несмотря на столь тесный симбиоз, согласно требованиям заказчика топятся отдельно. Вот почему хорошо видны дверцы двух топливников и зольников. Цвет и фактура кирпичей хорошо гармонируют с деревом, в силу чего внешнюю часть печи оставили без отделки

Фото 6.2.7. Отделка может быть и совсем не тривиальной, как в этом случае сочетания банной печи и камина

6.3. Вариации на тему

Рассмотрим пару конструкций, выполненных мастерами печного дела артели «КПД-97».

Печь-каменка с водогрейным баком (конструкция первая). Предлагаемая конструкция печи (рис. 6.3.1) позволяет пользоваться баней как «по-фински» с температурой до 90 °С и выше при влажности 5–10%, так и «по-русски» – 60–70 °С и 40–50% влажности.

Печь расположена так, что она обогревает сразу три помещения – парную, моечную и комнату отдыха. По чертежам можно представить, как топится печь, прогреваются камни и вода.

Дымовые газы с высокой температурой «омывают» во время топки шкаф с камнями и далее уходят в систему дымооборотов, попутно подогревая днище водогрейного бака. Этот бак имеет несколько трубчатых подогревателей, частично выходящих в топочную камеру.

Надежность конструкции корпуса каменки зависит от свойств сварных швов, которые, помимо всего прочего, должны быть герметичными.

Некоторые особенности кладки печи. Как правило, все помещения бани имеют небольшую высоту, поэтому в целях обеспечения компактности печи формирование зольника ведется уже со второго ряда.

На 4-м ряду устанавливают колосники и водогрейный бак. Внутри топочной камеры выложена дополнительная облицовочная кладка из огнеупорного кирпича (футеровка) без перевязки с основной кладкой.

Через 2–3 ряда после перекрытия топочной дверки устанавливается духовой шкаф. Для компенсации теплового расширения по периметру его лицевой части в местах соприкосновения с кладкой шкаф следует обернуть негорючим материалом. Для этого лучше всего подходит кремнеземная вата. Перекрытие топочной камеры необходимо проводить напуском 1/2 кирпича. Задвижку можно поставить в любом ряду на восходящем дымоходе или трубе.

Экспресс-каменка (конструкция вторая). Свою оригинальную конструкцию группа печных мастеров предложила, решая весьма непростую задачу: печь-каменка должна быть открытого типа (огонь в таких конструкциях непосредственно не соприкасается с камнями, что дает возможность начать париться уже в период топки печи); она должна отапливать сразу 3 помещения – комнату отдыха, моечное и парное отделения, а также нагревать воздух в парилке до 90 °С через 2 часа после растопки и сохранять

его в таком тепловом режиме длительное время.

Рис. 6.3.1. Печь-каменка с водогрейным баком по Е. Гудкову (порядовки)

В основу работы каменки заложен принцип естественной конвекции воздуха: холодный втягивается в нижние духовки-цилиндры, нагревается от камней и раскаленного металла и по вваренным патрубкам (разрез печи по Б-Б, рис. 6.3.2) поступает в верхние цилиндры-духовки.

Рис. 6.3.2. Экспресс-каменка по Е. Гудкову: задвижки устанавливаются на 24-м и 28-м рядах. На чертеже они не показаны

Необходимые материалы и печные приборы:

1. Кирпич шамотный 700 шт.;

2. Глина шамотная 120 кг;

3. Песок 0,5 м³ (50 ведер);

4. Уголок 32 × 32 × 4 мм – 400 мм;

5. Проволока стальная Ø1,5 мм – 15 м;

6. Асбестовый шнур Ø5,0 мм – 80 м;

7. Топочная дверка 250 × 270 мм – 1 шт.;

8. Поддувальная дверка 140 × 140 мм – 2 шт.;

9. Задвижка 270 × 140 мм – 2 шт.;

10. Колосниковая решетка 300 × 200 мм – 1 шт.;

11. Цилиндры-духовки (250 мм, длиной 630 мм) – 4 шт.;

12. Водогрейный бак из нержавеющей стали V = 30 л 1 шт.

Об особенностях кладки (см. рис. 6.3.2).

Ряды 1–5. Кладка ведется обычным способом на глиняно-песчаном растворе с использованием шамотного кирпича (можно взять красный полнотелый, пластичного прессования, марки не ниже М-150).

Ряд 6. Внутри топки укладывается по периметру с перевязкой швов кирпич (на ложок) для увеличения теплоаккумулирующей массы кладки.

Ряды 7–9. Общепринятая кладка с перевязкой швов.

Ряд 10. Примененная в этом ряду перевязка швов целесообразна при использовании отрезного диска и шлифовальной машинки («болгарка»).

Ряды 11–20. Закладываются цилиндры-духовки. Для амортизации расширения при нагреве их необходимо обмотать асбошнуром или иным термостойким материалом в тех местах, которые соприкасаются с кирпичной кладкой.

Ряды 21–25. Перекрытие топочной камеры осуществляется постепенным напуском (на «1/4») кирпича.

Ряды 26–27. Декоративный карниз, венчающий кладку печи.

Ряды 28–29. Начало печной трубы.

После сушки печи были проведены замеры температуры в парильном отделении. Термометр находился на расстоянии 30 см от потолка на стене напротив печи. Время нагрева воздуха от комнатной температуры до 90 °С составило 1 час 15 минут (при объеме парной V = 8,66 м³).