Чем огородить печь в бане от ик излучения

Обновлено: 17.05.2024

Опасность инфракрасного излучения

Очень часто в своих рекламных роликах производители указывают о том, что их печи безопасны по инфракрасному излучению.

Люди, читая такое утверждение, начинают беспокоится: где это инфракрасное излучение, как оно проявляется, насколько оно опасно и как от него уберечься.

Инфракрасное излучение Инфракрасное излучение

Так ли это? Давайте разберемся.

Что такое инфракрасное излучение? Невидимые электромагнитные волны, испускаемые нагретыми предметами – тепловые волны. Чем больше нагрет предмет. Тем больше тепла он измучает. Мы живем в этих волнах и существуем благодаря им. Это не проникающая радиация, как представляется некоторым. Инфракрасные волны не проникают ни куда и для понимания сделайте эксперимент. Возьмите лист бумаги и накиньте на пламя и увидите, что никакого тепла через него не проходит пока не загорится сама бумага от перегрева. Поставьте лист металла, пока оно не нагреется, то тепло будет экранировано. Все живое пользуется теплом, потому, что это жизнь. Солнце выделяет тепло и все на земле существует благодаря этому.

Поэтому, стальные печи не таят ни каких опасностей, кроме той, что вы можете обжечься если дотронетесь до раскаленной поверхности. Сама раскаленная поверхность может излучать много тепла и вам может быть не комфортно. Но это уже вопросы совершенства этих печей. Вопросы нужно задавать производителям, почему они не доводят свои печи до удобного и комфортного применения.

Различные советы – одевать печи в кирпичные саркофаги, просто смешны и вредны, поскольку приводят к изменению параметров работы печи, перерасходу топлива, сокращения срока службы печи и т.д.

В следующий раз, когда услышите данное заключение, просто вспомните физику средней школы, где четко разделено радиация и излучение.

Защита стен бани от жара печи: правила устройства защитных экранов и обшивок

Во время растопки бани поверхность печи разогревается до 300-400°C. При этом она начинает излучать ИК-лучи и сама становится источником нагрева. Идущий жар распределяется по всему помещению парной, но в первую очередь он попадает на стены, примыкающие к печи. Если стены деревянные, то под воздействием высоких температур начинается их обугливание. А там уже и до пожара рукой подать! Единственный по-настоящему эффективный способ изоляции деревянных стен от жара – создание в бане защитных экранов и обшивок из негорючих материалов.

Когда вообще необходима защита?

Необходимость в установке защитных обшивок и экранов возникает не всегда. Если между печкой и ближайшей возгораемой поверхностью соблюдается пожаробезопасное расстояние, дополнительная защита не нужна. На этом расстоянии ИК-лучи рассеиваются, ослабевают и то их количество, которое получает деревянная стена, уже не может привести к ее повреждению.

Считается, что безопасное расстояние от стены до кирпичной печи (кладка в четверть кирпича) составляет не менее 0,32 м, от стены до металлической печи (не футерованной) – не менее 1 м. Для металлической печи, футерованной изнутри кирпичом или шамотом, расстояние уменьшается до 0,7 м.

Таким образом, соблюдение противопожарных расстояний более возможно в больших банях, где вопрос экономии пространства не актуален. В семейных парилках, где на счету каждый сантиметр пространства, установка печи в 0,3-1 м от ближайших стен нецелесообразна. В этом случае установленные по нормам безопасные расстояния необходимо уменьшать с помощью экранов и обшивок.

Защитные экраны возле (вокруг) печи

Защитные экраны – это щиты изоляции, закрывающие боковые поверхности печи и уменьшающие интенсивность теплового излучения. Экраны бывают металлические и кирпичные. Как правило, применяются для металлических печей.

Самые распространенные защитные экраны – стальные или чугунные листы заводского производства. Они устанавливаются вокруг печи, на расстоянии 1-5 см от стенок топливника. В зависимости от необходимости изоляции той или иной стороны печи, можно приобрести экраны боковые или фронтальные (лицевые). Многие металлические печи изначально изготавливают с защитными экранами в виде защитного кожуха.

Защитные экраны позволяют снизить температуру внешних металлических поверхностей до 80-100°C и, соответственно, уменьшить пожаробезопасное расстояние до 50 см. Общее расстояние от топливника до стены (вместе с зазором 1-5 см) будет составлять 51-55 см.

Установка защитных экранов не представляет сложностей. Благодаря наличию ножек, металлические щиты легко крепятся к полу болтами.

Кирпичный экран может закрывать все боковые поверхности металлической печи, представляя собой ее внешнюю обшивку. Тогда печь окажется в кожухе из кирпичной кладки. В другом случае кирпичный экран – это стенка, разделяющая печь и возгораемую поверхность.

Для кладки защитного экрана используют полнотелый шамотный кирпич. Связующее – цементный или глиняный раствор. Рекомендуется выполнять кладку в полкирпича (толщина 120 мм). Но, при недостатке материала, можно допустить выполнение стенки в четверть кирпича (толщина 60 мм), хотя в этом случае теплоизоляционные свойства экрана будут уменьшены наполовину.

В нижней части щита оставляют небольшие отверстия (иногда – с топочными дверцами) для конвекции воздуха между кирпичной стеной и печкой.

Кирпичные стенки экрана должны заканчиваться минимум на 20 см выше верхней поверхности печи. Иногда кладку ведут до самого потолка.

Защитные негорючие обшивки для стен

Стены, примыкающие к раскаленным стенкам печи, подвержены самовозгоранию. Для предотвращения их перегрева используют специальные обшивки, состоящие из теплоизоляционных и негорючих материалов.

Эффективными являются обшивки, состоящие из комбинации негорючей теплоизоляции и металлических листов. При этом на деревянную поверхность крепится теплоизоляция, которая сверху перекрывается листом нержавеющей стали. Некоторые используют для этих целей оцинковку, но, по некоторым данным, при нагреве она может выделять вредные вещества. Лучше не рисковать и приобрести лист нержавейки.

Для большей эффективности металлический лист экрана должен быть хорошо отполирован. Зеркальная поверхность способствует отражению тепловых лучей от деревянной поверхности и, соответственно, предотвращает ее нагрев. К тому же лист из нержавейки, направляя ИК-лучи обратно в парилку, превращает жесткое излучение в более мягкое, лучше воспринимаемое человеком.

В качестве теплоизоляции под нержавейку можно закрепить:

Базальтовую вату – она обладает высокими теплоизоляционными свойствами, абсолютно безопасна при использовании в бане. Обладает повышенной гигроскопичностью, не горит.
Базальтовый картон – тонкие листы базальтового волокна. Используется в качестве огнеупорного, звуко- и теплоизоляционного материала.
Асбестовый картон – листовой огнеупорный теплоизолятор. Обладает высокой прочностью и долговечностью, защищает возгораемые поверхности от воспламенения.
Минерит – негорючие листы (плиты), специально изготавливаемые для экранирования печей, каминов, легко возгораемых поверхностей в банях и саунах.

Популярным примером обшивки с использованием металлического листа является такой «пирог»: стена – вентзазор (2-3 см) – утеплитель (1-2 см) – лист нержавеющей стали. Расстояние от деревянной стены до печи – минимум 38 см (СНиП 41-01-2003).

Для крепления обшивки к стене используют керамические втулки. Они не нагреваются и позволяют сформировать вентиляционные зазоры между теплоизоляцией и стеной.

Если расстояние между деревянной стеной и печкой минимальное, то обшивку выполняют из двух слоев огнеупорной изоляции, например, минерита. В этом случае листы закрепляются через керамические втулки с соблюдением зазора в 2-3 см. Верхний лист закрывается нержавейкой.

Конечно, защитная обшивка с нержавейкой отлично защищает деревянные стены от нагрева и возгорания. Но может испортить впечатление от самой дорогой отделки. Поэтому, если парная выдержана в декоративном стиле, огнеупорную обшивку маскируют термостойкой плиткой. Плитку укладывают на жаростойкий клей, например, производства «Терракот».

Лучшие материалы для облицовки стен возле печи:

Терракотовая плитка – выполнена из обожженной глины. Отличается прочностью, жаростойкостью, долговечностью. Терракотовая плитка может быть матовой или глазурованной (майолика), цвет варьируется от пастельно-желтого до кирпично-красного.
Клинкерная плитка – также изготовлена из глины, внешне похожа на облицовочный кирпич. В отличие от терракоты, клинкерная плитка более плотная. Цветовая гамма охватывает почти все расцветки, начиная от белого до черного, включая необычные для глины зеленые и синие тона.
Изразцы – разновидность керамической плитки. Обычно имеет на лицевой поверхности тиснение в виде рисунка, орнамента.
Керамогранит – термоустойчивая, прочная плитка. В зависимости от способа обработки лицевой поверхности, плитка может имитировать природный камень, кирпич, дерево. В цветовой гамме – все натуральные оттенки, от белого до черного.
Талькохлорит – горная порода сероватого или зеленоватого цвета. Обладает огнеупорностью, водоустойчивостью, прочностью.

Крепление огнеупорной плитки непосредственно на стены не будет иметь эффекта термоизоляции. Стена все равно будет нагреваться, что чревато самовозгоранием. Поэтому плитку используют только как элемент защитного «пирога» следующей конструкции: стена – вентзазор (2-3 см) – огнеупорный листовой материал – плитка. От плитки до стен печи рекомендуется выдерживать минимум 15-20 см.

Любой материал из этого списка можно использовать в качестве огнеупорного элемента в обшивке:

Огнеупорный гипсокартон (ГКЛО) – гипсокартон, дополненный волокнами стекловолокна. Без структурных деформаций сопротивляется тепловому воздействию.
Минерит – цементно-волокнистая плита, абсолютно негорючая. Плиты минерита влагоустойчивы, не гниют, не разлагаются.
Стекломагниевый лист (СМЛ) – материал в виде плит, выполненный на основе магнезиального вяжущего и стеклоткани. Обладает тепло- и звукоизоляционными свойствами, не разрушается под воздействием воды и температурных перепадов.

Защитная обшивка с обязательным соблюдением вентзазора имеет очень низкий коэффициент теплопоглощения, поэтому стена под ней практически не нагревается. Кроме того, использование облицовки позволяет замаскировать защитный «пирог» выдержать отделку парной в одном стиле.

Процессы лучистого нагрева

В земной атмосфере воздушную метеообстановку дополняет наличие излучения Солнца, которое может кардинально изменить впечатление человека о погоде. Так и в бане на климатические параметры накладывается влияние теплового излучения от нагретых стенок печи, потолка, стен, излучателей.

— ослепительно белый цвет — 1300°С и выше
— светло-жёлтый — 1200°С
— тёмно-жёлтый — 1100°С
— оранжевый — 1000°С
— красный — 900°С
— вишнёво-алый — 800°С
— тёмно-красный — 700°С
— коричнево-красный — 600°С
— тёмно-коричневый (заметен только в темноте) — 500°С

Рис. 38. Спектральный состав излучения Солнца в относительных единицах: 1 — до прохождения атмосферы, 2 — после прохождения атмосферы с учётом поглощения компонентами атмосферы. Длина волны 1 мкм (микрометр, микрон) равна одной тысячной миллиметра (мм) и одной миллионной метра (м). Иногда микрон обозначается как 1 мк. Тысячная доля микрона называется миллимикроном 1 ммк (или нанометром 1 нм=1 ммк), который в свою очередь равен десяти ангстремам (1 А=10⁻¹ºм).

Рис. 39. Спектральный состав излучения абсолютно чёрного тела (кривая Планка) при различных температурах, указанных у кривых. Спектральный интервал V соответствует видимому диапазону. Спектральный интервал А соответствует ближнему диапазону инфракрасного излучения (А-диапазон 0,75-1,5 мкм).

Рис. 40. Полная (интегральная по спектру) теплоотдача абсолютно чёрной поверхности с температурами 0-400°С во внешнюю среду с температурой 0°С: 1 — инфракрасным излучением, 2 — теплопроводностью (кондуктивной теплопередачей). Мощность инфракрасного излучения [σ(273+Т)⁴ — σ 273⁴], является суммарной по всему спектру излучения в полное полупространство (во все стороны).

Таким образом, появление заметного видимого свечения поверхности, соответствующее температуре порядка 500°С, уже отвечает мощностям теплового излучения порядка 20 кВт/м². Такая величина теплового потока является порогом воспламеняемости наиболее легко воспламеняемой группы ВЗ горючих материалов по ГОСТ 30402-96. То есть появление видимого свечения поверхности, например печей, может свидетельствовать не только о возможности травматических последствий касания, но и об опасности возникновения пожара в помещении, в том числе за счёт воспламенения материалов, даже не касающихся нагретых поверхностей. Все знают, как горячо стоять у раскалённой печки-«буржуйки» или у сильно разгоревшегося костра. Поэтому в целях безопасности для нагрева помещения предпочитают использовать инфракрасные излучатели с как можно более низкой температурой излучающей поверхности. Но меньшая мощность излучения низкотемпературных излучателей приводит к необходимости использования больших площадей излучателей для обеспечения заданного уровня теплоотдачи. С этой точки зрения инфракрасными излучателями в оптимальном случае должны быть сами поверхности стен и потолка помещения. В этом смысле поступающее со всех сторон на тело человека инфракрасное излучение создаёт ощущение обычного тепла (как от тёплого воздуха) и ассоциируется в быту с более тёплыми метеорологическими условиями.

Наиболее знакомый для человека уровень мощности инфракрасного излучения — солнечная постоянная 1,4 кВт/м², равная интенсивности солнечного излучения, достигающего орбиты Земли. При прохождении через земную атмосферу солнечное излучение ослабляется на 20% за счёт поглощения молекулами кислорода, азота, углекислого газа, воды и озона и ещё на 40% за счёт пыли и дыма (рис. 38). В утренние и вечерние часы путь прохождения лучей в атмосфере очень сильно увеличивается, что приводит к ещё большему ослаблению интенсивности солнечного излучения на уровне моря. Таким образом, в полдень характерный уровень интенсивности солнечного излучения может достигать 1 кВт/м² в горах и тропиках и 0,5 кВт/м² в средней полосе России. Эта величина относится к плоскости, ориентированной строго на Солнце, и не зависит от времени года. С учётом наклона Солнца над горизонтом на садовый участок площадью 6 соток даже зимой в солнечный день поступает до 100 кВт солнечной энергии в полдень. Эта пиковая полуденная величина летом ещё более возрастает до 150 кВт и является основой жизни.

Тепловое воздействие прямого солнечного излучения отчётливо ощущается человеком и может привести к тепловому (солнечному) удару уже при температурах 25-30°С. Это свидетельствует о том, что тепловые потоки 0,5-1 кВт/м² и в бане могут оказать определяющее влияние на тепловой режим человеческого организма. Человек одинаково воспринимает воздействие теплового излучения при сухой и мокрой коже. Что касается нагрева «неживых» материалов, то солнечное излучение способно раскалить, например, песок на пляже или в пустыне до температур порядка 100°С. Действительно, подъём температуры доски на солнце продолжается до тех пор, пока теплоотвод от поверхности доски за счёт собственного излучения доски и кондуктивного охлаждения (см. рис. 40) не сравняется с мощностью падающего солнечного излучения порядка 1 кВт/м², что и происходит при температурах порядка 100°С. С другой стороны, температура потолка в бане на уровне 100°С обеспечивает мощность инфракрасного излучения на уровне обычных в России мощностей солнечного излучения.

Инфракрасное излучение практически не поглощается воздухом в слоях 2-10 м, характерных для бань, и не разогревает его, распространяется прямолинейно и поступает из излучателя непосредственно на стены, пол, потолок, разогревая их. «Управлять» мощностью инфракрасного излучения можно только регулируя температуру излучателя, а также устанавливая на пути излучения различного рода экраны. Такими экранами окружают, например, раскалённые металлические стенки топливников печей (в виде кожухов-калориферов), загораживают особо холодные стены портьерами, ширмами и т. п.

Рис. 41. Спектральная зависимость коэффициента отражения оптического излучения кожей человека. V — спектральный интервал видимого излучения, А — спектральный интервал A-диапазона инфракрасного излучения.

Рис. 42. Мощность инфракрасного излучения (интегральная по всему спектру) с 1 м² абсолютно чёрного тела во все стороны (в полупространство) при температурах от 0 до 100°С: 1 — рассчитанная по формуле σ(273+Т)⁴, 2 — экстраполяционная прямая 0,54+0,007(Т-40), где Т в °С.

Инфракрасное излучение исходит и от тела человека, охлаждая его. Поскольку инфракрасное излучение при температурах ниже 100°С является длинноволновым (λ>3 мкм), для которого степень черноты кожи человека (а также древесины) близка к единице ε=1-R

=1 (где R — коэффициент отражения, приведённый на рис. 41), то мощность излучения тела человека (и древесины) близка к мощности излучения абсолютно чёрного тела (рис. 42). Все рассуждения предыдущих разделов относились к случаю отсутствия инфракрасного нагрева или охлаждения тела человека, то есть предполагалось, что стены бани (или иного помещения) имеют температуру человеческого тела порядка 40°С. Но если стены бани имеют температуру большую или меньшую, чем температура тела человека, то тело человека дополнительно нагревается или охлаждается.

При слабых (до 20°С) бытовых отклонениях температур стен от тем-пературы человека ΔТ<20°С тело отдаёт или получает лучистое тепло в количестве qлyч=αлΔT, где αл =7 Вт/(м²•град) — коэффициент бытовой лучистой теплопередачи (рис. 42). При температурах 60-120°С коэффициент лучистой теплопередачи возрастает до 10 Вт/(м² град). При температуре стен помещения порядка 0°С раздетый человек даже с сухой кожей отчётливо ощущает «леденящий холод стен» даже при температурах воздуха 40°С и максимальной влажности воздуха, поскольку теряет за счёт собственного инфракрасного излучения 0,5 Вт/м², а получает за счёт поглощения инфракрасного излучения, исходящего от холодных стен, всего 0,3 Вт/м². В результате суммарный баланс отрицателен и очень велик 0,2 Вт/м². Для компенсации столь высоких теплопотерь необходимо поднять температуру воздуха в помещении на 20-30°С, то есть до 60-70°С. Если же температуры стен и потолка составляют 100°С, то суммарный тепловой баланс (по лучистому теплу) раздетого человека с сухой кожей будет положительным 0,5 Вт/м², и воздух можно охладить до минус 10°С.

В заключение рассмотрим вопрос физического взаимодействия инфракрасного излучения с телом человека. При падении светового потока на кожу часть лучистой энергии отражается, а другая часть проникает внутрь тканей, ослабляясь по мере углубления за счёт поглощения компонентами биологической ткани. Спектральная зависимость коэффициента отражения представлена на рис. 41, откуда видно, что кожа отражает только видимый и ближний инфракрасный (ИК) свет (так называемый А-диапазон ИК-излучения 0,75-1,5 мкм). В этом легко убедиться, посветив в темноте фонариком на ладонь и наблюдая отражённый свет на белом экране (стене). Инфракрасное же излучение с длиной волны более 1,5 мкм практически не отражается и поглощается тканями с эффектом обычного нагрева.

Теперь прислоним рефлектор фонарика к ладони (или загородимся ладонью от света электрической лампочки). Мы увидим, что промежутки между сомкнутыми пальцами красные. Это значит, что биологические ткани пропускают (частично) красный цвет (рис. 43). То есть красный цвет глубоко проникает под кожу. Действительно, если посветить фонариком в закрытые глаза, то отчётливо почувствуем свет, проникающий через ткань век и воспринимаемый как «свет, который мешает уснуть». Экспериментальные измерения показывают, что коэффициент поглощения тканей минимален в видимой красной и ближней (коротковолновой) инфракрасной области (в A-диапазоне ИК-излучения). Таким образом, излучение с длинами волн 0,75-1,5 мкм хорошо отражается от кожи, но в то же время неотразившаяся часть излучения глубоко проникает в ткань. Считается, что глубоко проникающее излучение обеспечивает прогрев тканей, причём мягкий и безболезненный прогрев, поскольку поглощение тепла «размыто» по большому объёму подкожной ткани и по большому количеству терморецепторов. Этому способствует и очень высокое рассеивание красного и инфракрасного излучения в тканях человека. Так, просвечивая мощным источником света ладонь, вы не сможете увидеть костей на фоне общего красного свечения. Поэтому источники света с большой долей ближнего инфракрасного излучения (Солнце, юпитеры, софиты, лампы накаливания, в том числе широко известные синие лампы-рефлекторы Минина и красные с поляризованным светом типа Биотрон) используются в физиотерапии как лечебное средство. В действительности же на значительные глубины 1-4 см проникают лишь доли процента излучения, поэтому даже когерентный красный свет в гелий-неоновой лазеротерапии поглощается преимущественно кожей, которая может воспринимать поглощенное излучение как ожог. В то же время, охлаждая кожу (водой, стеклом) и облучая её мощным ИК-излучением A-диапазона можно добиться очень интересных эффектов. Например, если облучать ванну мощным ИК-излучением А-диапазона, то можно с комфортом находиться даже в ледяной воде не замерзая. Или можно приложить к коже оптически прозрачную пластинку стекла и облучить через неё кожу импульсом очень мощного ИК-излучения A-диапазона (сотни кВт/м²). Тогда верхний слой кожи, в котором находятся высокочувствительные терморецепторы, не успевает нагреваться из-за контакта со стеклом и не чувствует боли от ожога, но тем не менее глубинные области кожи, где располагаются луковицы волос, на мгновение прогреваются до температур порядка 70°С. Это оказывается достаточным, чтобы погибли зародыши волос, что приводит к эффективной и безболезненной эпиляции, используемой в косметологии.

Рис. 43. Коэффициент поглощения к, определяющий ослабление интенсивности луча света I=I₀•exp(-кх), где I₀ — интенсивность света, падающего на слой вещества толщиной х, I — интенсивность света прошедшего слой вещества толщиной х. 1 — спектральная зависимость коэффициента поглощения света мягкими тканями организма человека, 2 — спектральная зависимость коэффициента поглощения света водой, V — спектральный интервал видимого излучения, А — спектральный интервал А-диапазона инфракрасного излучения (см. В.И. Карандашов и др., Фототерапия, М.: Медицина, 2001 г.).

Японские производители инфракрасных саун (ИК-кабин) в целях рекламы беспочвенно утверждают, что длинноволновое ИК-излучение С-диапазона с длиной волны порядка 10 мкм, испускаемое кожей человека, якобы обладает способностью глубоко проникать в ткани организма человека в силу каких-то особых «резонансных свойств», присущих «живому» излучению. Эти особые свойства обуславливают якобы «полезный» эффект чудотворного глубокого прогрева тканей методом «возложения рук» колдунами-целителями при приближении ладоней без касания к телу. Кроме того, такое излучение якобы жизненно необходимо человеку, так как именно им он согревается с момента зачатия в утробе матери. Поэтому такое длинноволновое излучение в рекламе ИК-саун названо «лучами жизни». Безусловно, все эти красивые утверждения являются крайне удачной находкой рекламы, но не имеют ничего общего с фундаментальной истиной. Каждый вправе верить или не верить в колдовские возможности «лучей жизни», чудотворных «возложений рук» и «объятий» ИК-саун. Но отметим, что в ИК-кабинах речь идёт о самом обычном нагреве, таком же, как от обычных печей. Кроме того, согласно физическому закону Кирхгофа, если какая-либо (любая) поверхность сильно излучает в каком-либо спектральном диапазоне, то она и сильно поглощает в этом диапазоне (и плохо отражает). Поэтому если понимать «резонанс» в обычном смысле как пик поглощения, то кожа ребёнка как раз и не даёт «лучам жизни» пройти через себя вглубь тела. Более того температуры трубчатых (в том числе керамических) электронагревателей — инфракрасных излучателей японских ИК-саун — вовсе не равны температуре человеческого тела и достигают 500°С, что полностью перечёркивает все рекламные «доводы» производителей. Если бы были справедливы утверждения рекламы о «лучах жизни», то более полезными были бы обычные бани с температурой стен и потолка 40-100°С, особенно турецкие хаммамы. К сожалению, доказательств высокой прозрачности тела человека в длинноволновой области спектра нет (см. рис. 43).

Вслед за японскими фирмами выпуск ИК-саун (как новой престижной продукции) наладили фирмы США, Германии, Финляндии, Нидерландов и России, и, что характерно, с излучателями самых разных температур (и соответственно, совсем разных спектральных составов), причём каждая фирма утверждает, что её спектральный состав наиболее полезен для здоровья. Если отбросить псевдомедицинские доводы, то можно сообразить, что все эти ИК-кабины являются, по существу, аналогами ИК-камер (сушилок) для полимеризационного отверждения («сушки») лакокрасочных автомобильных покрытий.

Малая мощность ИК-облучения, присущая всем этим кабинам, не превышает энергетический уровень привыкания 0,2 кВт/м². При таких мощностях облучения всё равно, нагревается ли только кожа или вся подкожная ткань. Так что в ИК-саунах речь идёт о самом обычном нагреве, иногда, может быть, и полезном (как и любой иной нагрев, например, обогрев у батареи центрального отопления).

Вместе с тем отметим, что некоторые нагретые керамические материалы на самом деле имеют спектр излучения, отличный от спектра излучения абсолютно чёрного тела. Так, известные штифты Нернста с температурой более 2000°С дают белое излучение с весьма резкими максимумами в области длин волн 2 и 6 мкм, что определяется спектральной зависимостью черноты керамики. Биологических особенностей воздействия штифтов Нернста на человека не отмечалось.

Печи для бани, мифы и реальность

Печи в древности в банях, да и в домах, делали из глины, а с течением времени из кирпича. Бани строились очень давно, находят и такого рода строения, которым более тысячи лет. Металлические печи в бане появились не так давно и произошел раздел на два лагеря, за и против.

Аргументов с обеих сторон огромное количество, как за так и против.

Миф первый, от железной печи идет инфракрасное излучение, которое очень вредит организму.

На это есть очень простой ответ, излучение идет только при нагреве более 350 градусов, и защититься от него очень просто, тоненький экран отлично спасает от него.

Миф второй, вода в баке очень быстро закипает и баня не успевает нагреться.

Это вообще не проблема, так как емкость бака можно увеличить и перекрыть прямой нагрев от топки тоже не сложно.

Мне больше нравятся печи именно из труб большого диаметра, у них большое преимущество в долговечности и возможности поставить в центре бани, так как выход каменки и доступ к баку можно сделать в любую сторону.

Если опустить металлическую печь ниже уровня пола на 10 см., то разогрев пола вам обеспечен.

Миф третий, кирпичная печь дольше держит тепло и дух от нее более чистый и сухой.

Это пропагандируется в основном, печниками, в противовес печам из металла.Кирпичная печь нагревается намного дольше и сохраняет тепло более длительный период. Но тут начинается противоречие. Зачем постоянное тепло в бане? И если с металлической печью париться при минус 20 градусов на улице, можно уже через 3 часа ( при достаточной мощности печи), то с кирпичной так не получится.

Миф четвертый, предки строили из глины и кирпича потому, что так лучше и правильно.

На это ответ прост, из чего дешевле, из того и строили. В основном легче всего было построить из глины, так как она есть везде и ее не нужно покупать.

У меня нет желания пропагандировать или что-то хвалить. Каждый несомненно решает сам, какую печь и из чего строить.

Также возможен и совмещенный вариант, если обложить металлическую печь с одной стороны кирпичом на небольшую высоту, около метра.

Не для кого ведь не секрет, что металл нагревается намного быстрее и нагревает помещение.

Миф пятый, металл и кирпич не соединить, у них разный коэффициент и скорость нагрева.

Действительно скорость нагрева, как и теплоотдачи металла различны, но это не значит,что выложить печь так, что бы соединить скорость нагрева металла и постепенную теплоотдачу как у кирпичной печи невозможно. Способы есть, от самого простого, до более сложного.

Самый простой способ- сделать двойную стенку у металлической печи и засыпать песком. Также можно вмуровать железный, лучше конечно чугунный, котел, дном вверх. По верх этого котла вывести воздуховоды, которые будут нагревать помещение бани, сразу после начала топки.

Изоляция печи в бане: подборка лучших способов для защиты стен

Обустраивая парную, используя для нее достаточно компактное помещение, нужно заранее продумать, чем изолировать печь в бане от деревянной стены. Данная защита необходима для того, чтобы снизить до минимума пожаробезопасность в помещении при растопке. Вариантов защиты может быть несколько, и каждый сможет самостоятельно выбрать себе подходящий способ, благодаря нашей сегодняшней публикации.

Нужна ли защита и требования к размещению печи

В случае раскачигаривания парилки происходит, нагрев до максимально высоких температур, например, сам отопительный прибор способен нагреваться до 300-400 градусов. При этом он отдает тепло помещению, но основная его часть приходится на близлежащие или даже прилегающие стены. Соответственно, чтобы предотвратить обугливание перегородок и последующее их воспламенение, необходимо их защитить.

В изоляции не нуждаются только те стены, по отношению к которым печка размещается с учетом следующих параметров:

печь из кирпичной кладки на одну четверть — 0,32 м;
кирпичная с обшивкой металлическим листом — 0,7 м;
печь с отсутствием футерованного слоя (внутренняя кладка) — 1 м и больше.

Такое расстояние обеспечить непросто, особенно, если площадь парилки не позволяет. Поэтому на этом этапе приходят к выводу, что изоляция печи в бане — вынужденная мера.

Способы защиты и особенности их обустройства

Для реализации защиты стен в банном помещении от возгорания стараются придерживаться нескольких интересных методов, которые создают достаточно высокую степень пожаробезопасности. Разберем подробнее, какие существуют в этом разделе.

Изоляция печки в бане от стен листами асбеста Источник Pinterest

Металлический защитный экран

Данные изделия производятся специально для цели надежной изоляции стен от горячего контакта с печами и плитками. Они изготавливаются на основе нержавеющей стали или чугуна. Здесь важно сделать правильный выбор в зависимости от места расположения печи. То есть, для угловых вариантов и просто пристенных, потребуются разные типы экранов.

Видео описание

Как защитить стены парной от перегрева? Изоляционные материалы.

Монтаж таких щитов легко осуществляется собственноручно. Это обеспечивают специальные ножки, которые предусмотрены производителем. Они надежно закрепляются на полу. Обязательно выдерживается расстояние экрана от печи — примерно 1,5 см. Приблизительно такой же промежуток должен оставаться до стены. Металлические защитные экраны способны снижать инфракрасное излучение до 80-100 градусов.

Кирпичный самодельный экран

Такая конструкция представляет из себя два вида ограждения:

экран в виде обшивки. Выполняется кирпичная кладка со всех сторон печки, что обеспечивает высокую надежность и препятствует выходу тепла со всех сторон отопительного прибора;
экран-кладка на близлежащей стене. В этом случае проводится выполнение слоя кирпича непосредственно в том месте, где печь находится максимально близко (обкладывается сама перегородка). Этот вариант представляет собой защитный специально оборудованный фрагмент стенки.

Для выполнения кладки используется только шамотный кирпич, а для его фиксации применяется цементно-песчаный раствор или глиняный. Укладывают материал в полкирпича (120 мм) или в четверть (60 мм). Первый способ приоритетнее, а второй рационален в случае нехватки строительного материала. С четвертной кладкой дополнительно выдерживается расстояние до стенки. В идеале, чтобы между щитом и перегородкой образовался небольшой зазор.

Выполняя изоляцию стены от печи выбранным способом, не забывайте руководствоваться следующими правилами:

нижняя часть щита обязательно организовывается так, чтобы в ней присутствовали специальные отверстия. Обеспечивающие идеальную конвекцию пространства между экраном и стенкой;
высота кирпичного экрана должна быть выше высоты отопительного прибора не менее чем на 20 см, в идеале ее доложить до потолка. Это предотвратит контакт горячего воздуха со стенкой в верхней части комнаты;
минимальное расстояние между кирпичным экраном и перегородкой в бане должно составлять 5-15 см. Если сделать его меньше, то ни о каких защитных свойствах и речи быть не может;
также важен промежуток между печкой и защитным экраном. Нельзя их выстраивать вплотную друг к другу. Наименьшее расстояние, которое должно быть соблюдено — 5-15 см.

Выбирать кирпичную кладку рекомендуется только в случае, если позволяет свободное пространство, так как часто слишком толстая перегородка может вызвать неудобство в эксплуатации парного помещения.

Специальная негорючая стеновая обшивка

Защита стен от печи в бане может выполняться различными видами негорючих материалов. Они способны сохранить эстетический внешний вид в помещении и снизить угрозу возгорания.

Выделяют светоотражающую обшивку, в роли которой выступает нержавеющая сталь или оцинковка. Только последний имеет свойство выделять токсичные вещества при нагреве. Для этих панелей дополнительно используется негорючий материал для теплоизоляции. Его прикрепляют к стене, а потом закрывают металлическим экраном. И здесь обязательно соблюдение вентиляционных зазоров между слоями изоляции — не менее 3 мм.

В качестве теплоизоляционного сырья, которое является промежуточным слоем в защите стен, может выступать:

базальтовый картон, является достаточно тонким, хорошо сохраняет тепло, не горит;
базальтовая вата считается абсолютно безопасной, не поддается горению;
минерит является неплохим изолятором для стен в виде плит;
асбестовый картон считается прочным и долговечным, совершенно не горюч.

Для установки светоотражающей обшивки, нужно соблюдать конструкцию стенового пирога, чтобы обеспечить максимальную надежность. Для этого учитывается следующий вариант структуры:

стена, нуждающаяся в защите;
вентиляционный зазор (2-3 мм);
лист или утеплительное полотно (1-2 см);
ИК-отражающая панель.

Для крепления щита используют керамические втулки, они, собственно, и смогут помочь в создании воздушных протоков.

На заметку! Минимальное расстояние между печкой в бане и стеной равно 38 сантиметров. Если такое не достигается, придется устанавливать в качестве утеплителя два слоя минеритовых плит, обшивать их отражающим материалом, не забыв оставить зазоры.

Обшивка вместе с отделкой

Этот вариант практически не отличается от предшествующего. Все что нужно, это в первую очередь сделать надежную изоляцию любым из материалов, перечисленных в предыдущем разделе, а после приступать уже к отделке стен в банном помещении. Но для чистового покрытия тоже должны быть выбраны негорючие материалы. К ним относят:

клинкерную плитку. В основе этого изделия лежит обожженная глина, которая в застывшем состоянии является достаточно прочной и влагоустойчивой, отличается большим количеством оттенков и дизайнерских исполнений;
терракотовую плитку. Ее аналогично изготавливают из обожженной глины, тем не менее, она по плотности несколько уступает предшествующему варианту, тоже предлагается в широком ассортименте расцветок;
изразцы. Вариант обычной керамической плитки, которая имеет хорошую жесткость и рисунок на поверхности. Не поддается горению, растрескиванию при воздействии высоких температур.
керамогранит. Достаточно распространенное сырье, отличается повышенной жаростойкостью, отлично имитирует природный камень и древесину, идеально подчеркивает интерьер банного помещения.

При приклеивании плитки тоже следует учитывать, что на чистую стену ее фиксировать нельзя. Иначе степень защиты стен от печки не будет себя оправдывать. Вместо теплоизоляционных текстильных материалов при облицовке стены в парилке плиткой подходит огнеупорный гипсокартон, минеральные банные плиты или стекломагнивые листы.

Прежде чем приступить к изолированию стен от случайного возгорания, нужно позаботиться, чтобы обязательно в районе печи, стены были хорошо теплоизолированы. Помимо промежуточной функции при предотвращении воспламенения, теплоизоляционный слой может играть еще и следующую роль:

снизить расход тепла. Такой подход необходим на тот случай, если камин или печка в бане изготовлены с применением некорректной технологии, вследствие чего вся тепловая энергия улетучивается через дымоход;
избавиться от конденсата. На случай, когда труба не утеплена, на ней обязательно появляются капли, являющиеся продуктом испарения. Со временем это приведет к разрушению сварных швов или ржавению металла.

Утеплитель помогает снизить отдачу тепла, что сыграет положительно на безопасности. Соответственно, если дымоход примыкает к определённому участку стены, то и это место нуждается в теплоизоляции.

Что делать, если промежуток за печью минимальный

Бывают случаи, что стена и печь находятся очень близко друг другу. Тогда речи о толстых защитных экранах быть не может. В этой ситуации можно использовать следующие технологии:

упрочнение перегородки с помощью подвески металлических экранов;
размещение плит из керамического материала;
замещение всех имеющихся промежутков с помощью минеральной ваты;
обмотка дымохода с помощью уличного отражателя (материал представляет собой жароустойчивую фольгу).

На заметку! Помните, что минеральная вата негативно воспринимает контакт с конденсатом. Изоляционный слой накапливает в себе влагу, перестает выполнять свои задачи и со временем разрушается.

Видео описание

Защитный экран в парилке бани или теплозащита вагонки от нагрева печкой.

Какой вариант изоляции лучше выбрать

Среди перечисленных вариантов защитных конструкций нет лучших. Каждый выбирает вариант в зависимости от размера своего кошелька. Неплохо было бы остановиться на отделке поверхности изразцами, после предварительной теплоизоляции. Но в большинстве случаев пользователи отдают предпочтение металлическим экранам.

При обустройстве бани в частном доме последний вариант считается самым быстрым и экономным. При соблюдении технологии во время выполнения защитной кладки, даже самый бюджетный способ окажется действенным.

Полезные советы

Выполнение изоляционных работ в бане для обеспечения высшей степени безопасности от воспламенения, рекомендуется учитывать следующие советы:

обязательное выполнение изоляции пола, так как на него тоже воздействуют высокие температуры;
выбор должен падать только на качественные материалы для изоляции (слишком дешевые лучше игнорировать);
в идеале выполнять теплоизоляцию двухслойной, чтобы наверняка обезопасить помещение.

Такие простые манипуляции помогут свести к нулю возможность воспламенения.

Заключение

Определившись с вариантами, какими может быть изоляция печи от деревянной стены в бане, рекомендуется выбирать тот, который бы выполнял не только защиту от воспламенения, но еще и сохранял максимальное количество тепла в помещении.

Читайте также: