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:
Мощность рассчитывается по формуле:
К полученной величине рекомендуется прибавлять запас мощности (≤ 15 %).
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.
Способы расчёта требуемой мощности банной печи
Производительность современной печи для бани рассчитывают исходя из размеров парилки и параметров постройки. Для этого оперируют кубатурой обогреваемого помещения, принимая в расчёт целый ряд дополнительных факторов, которые оказывают прямое влияние на теплосберегающие способности парилки.
Горячее сердце бани
Производительность современной печи для бани рассчитывают исходя из размеров парилки и параметров постройки. Для этого оперируют кубатурой обогреваемого помещения, принимая в расчёт целый ряд дополнительных факторов, которые оказывают прямое влияние на теплосберегающие способности парилки.
Перемножив высоту, ширину и длину помещения, можно лишь получить некую исходную отправную точку для дальнейших расчётов, которая представляет собой минимальную производительность отопительного агрегата. На деле есть ещё ряд параметров, которые изменяют требования к мощности. Необходимо добавить в расчёт теплопотери условно холодными поверхностями, такими, как стеклянная дверь, окно, кирпичная кладка, облицовка камнем или плиткой и так далее).
Если в парилке есть окно, необходимо добавить 3 м 3 на каждый квадратный метр площади окна в случае одинарного остекления и 1,5 м 3 в случае двойного. По той же схеме добавляем 1,2 м 3 на каждый м 2 стеклянной двери. Коэффициент тут меньше, поскольку за дверью находится тёплое помещение, а не улица.
Кирпичная перегородка эквивалентна прибавке 1,2 м 3 объёма парилки на каждый квадрат своей площади. Большая теплоёмкость кирпича требует дополнительного обогрева. Так же поступают и с выложенной камнем поверхностью внутри парилки.
Очевидно, что такой расчёт окажется не вполне корректным, если материал, из которого построена баня, вообще не будет принят во внимание. Поэтому постараемся предусмотреть и этот фактор.
Если стены выполнены из бревна без внутренней отделки (стены не обшиты вагонкой через теплоизоляцию), объём парилки нужно умножить на 1,5 при толщине стен 100-140 мм и на 1,75 при толщине бревна 200-240 мм.
Ошибки тут нет, увеличение толщины простых бревенчатых стен требует затрат мощности. Это связано с большой теплоёмкостью древесины — больше тепла уйдет на её прогрев. Если же парилка имеет хорошую теплоизоляцию, её стены обшиты вагонкой с утеплителем и пароизоляцией фольгой, берётся понижающий коэффициент для «каркасников», который равен 0,6-0,7.
Когда печь топится из смежного помещения, требуемую производительность необходимо увеличить как минимум на 10-15%. Некоторую роль в прибавке мощности может сыграть дымоход банной печи, точнее, его расположение. Если значительная его часть расположена в парилке, он также может стать источником дополнительного тепла.
Поскольку в русской бане пар образуется в результате плескания воды на раскалённые камни, при выборе банной печи указывается объём (вес) камней, которые в этой печи можно разместить. Однако это не значит, что камни необходимо загружать по максимуму. На 1 м 3 парилки обычно требуется не более 1,5 кг камней.
По результатам расчётов порой получается довольно солидная прибавка. Но для бани стоит выбрать дровяную печь большей мощности, чем меньшей: лучше придушить горение, чем не протопить парную до требуемой температуры.
Особенно важен этот запас зимой, когда баня промерзает насквозь. При выводе её в режим парения и пригодятся резервы, которые летом кажутся излишними. Наличие некоторого запаса позволит не раскалять печь до предела. Кроме того, позволит быстрее и лучше прогревать каменку, что в итоге обеспечит более комфортные условия бани. Минусы тоже есть. Это цена и размеры.
Методика расчета мощности печи для сауны подобна. Для прогрева одного кубометра парилки до требуемых параметров в среднем необходима тепловая мощность порядка 1 кВт. При наличии постоянного отопления (сауна в доме) берут понижающий коэффициент 0,7.
При среднем уровне утепления парилка обычно готова за 2-3 часа. Для сокращения времени на час необходимо увеличить мощности электрокаменки на 60-80%. Однако размер парной в сауне обычно меньше, так что на деле показатели производительности печей для бани и сауны сопоставимы.
В отличии от дровяной печи, мощность электрической каменки сауны должна быть близка к оптимальной, не больше и не меньше. Печь большой мощности будет нагревать быстрее, а затем отключаться. Результатом станет горячий воздух при холодных камнях, на которые бесполезно лить воду — пара они не дадут.
На маломощной печи также не сэкономить. Работая в предельных режимах, она не сможет обеспечить приемлемую скорость нагрева (время разогрева увеличится, а вместе с ним и энергозатраты), а из-за регулярной перегрузки быстро выйдет из строя.
Пример расчёта
Пример расчётаЕсли парилка утеплена по всем правилам (то есть на стенах слой базальтовой изоляции, которая укрыта фольгой в качестве отражающей тепло и пароизоляции, стыки тщательно проклеены, на потолке двойной слой утеплителя и всё это зашито вагонкой), имеющийся объём парилки уменьшаем на поправочный коэффициент, который на всякий случай пусть будет 0,7.
Мощность электрической печи высчитывается схожим способом, здесь лучше выбирать модель, наиболее приближенную к расчётному значению в 15 кВт. То есть печь для сауны с паспортными параметрами номинальной мощности 14-16 кВт.
Можно произвести и более сложные расчёты, учитывающие отдачу и восполнение тепла камнями, время работы печи и количество одновременно находящихся в помещении людей, количество выливаемой на каменку воды, однако для простой семейной бани это уже излишне.