Установка банной печи: особенности и этапы монтажа на деревянный пол

Как определиться с требуемой тепловой мощностью банной печи?

Мощность отопительных приборов измеряется в киловаттах. Однако, производители банных печей практикуют иной подход – они указывают, какой объем парной эта модель будет гарантированно способна обогреть до уровня, соответствующего требуемому микроклимату в парилке. Естественно, при условии качественной термоизоляции последней.

Так обычно в паспортах и указывается – для помещений, например, от 10 до 16 м³.

Казалось бы – все очень просто. Определить объем парилки несложно, и так же легко будет подобрать модель. Однако, особенности обустройства бани способны внести свои коррективы.

Ниже предложен калькулятор, который подсчитает, так сказать, условный или приведенный «объем» вашей парной, то есть с учетом всех необходимых поправок. С опорой на это значение можно будет точнее подобрать оптимальную печь.

Например, если получен результат, что необходима печь на 11 м³, то выбирать стараются так, чтобы это значение было примерно посередине диапазона возможностей приобретаемой модели. То есть, скажем, печь, рассчитанная на обогрев от 8 до 14 м³.

Несколько пояснений по проведению расчета.

• Понятно, что в первую очередь учитывается реальный объем парной. Для этого необходимо указать ее линейные размеры: длину, ширину, высоту.
• Банные печи рассчитаны на эксплуатацию в качественно утепленных помещениях. А на практике бывает, что бревенчатые или сложенные из бруса бани изнутри не утепляются. В этом случае довольно значительная часть тепла будет расходоваться на прогрев стен, которые обладают немалой теплоемкостью. Стало быть, необходима поправка.
• Если печь расположена полностью в парилке, то все выработанное тепло остается внутри этого помещения. Но если топка делается выносной (как раз по теме данной публикации), то часть тепловой энергии невольно будет растрачиваться и на прогрев предбанника и всей создаваемой конструкции «врезки» печи в стену. То есть тоже будет уместна корректировка результата.
• Имеет большое значение качество двери, ведущей в парную. Если это добротно утеплённая дверь с хорошей подгонкой, то значимых тепловых потерь через нее не предвидится. Но нередко устанавливаются обычные щитовые двери, а также входящие в моду стеклянные. Безусловно, термоизоляционные качества у них значительно ниже, и это тоже будет принято в расчет при проведении вычислений.
• Окно на улицу не является обязательным элементом интерьера парилки, но все же нередко имеется и оно. То есть, появляется еще одна лазейка для утечки тепла. Здесь имеет значение и качество окна, и его площадь. Если окно принимается в расчет, то в калькуляторе появятся дополнительные поля ввода этих данных.
• Могут сыграть свою роль и участки в парилке (на ее стенках или полу), облицованные керамической плиткой, кирпичом, камнем. Прогрев столь теплоемких поверхностей потребует дополнительной мощности печи.
• Результат будет показан в условных кубометрах, на которые и следует ориентироваться при выборе оптимальной модели банной печи.

Где лучше разместить печь?

Правильная планировка бани сделает ее комфортней. Это касается как проектирования помещения, так и размещения внутри строения необходимых элементов, например, печи. От места расположения последней зависит распределение горячего воздуха внутри здания, создание комфортного микроклимата и безопасность посетителей.

В зависимости от модели печи

От выбранного типа печи для бани зависит месторасположение каменки:

1. Электрокаменка – печь постоянного действия. Простой вариант в эксплуатации. Не требует наличия дров, достаточно включить устройство в электросеть и можно париться. Оборудование предусматривает выбор температурного режима, нет необходимости в постоянном подбрасывании дров. Она устанавливается в любом месте бани.
2. Обычная каменка — печь переменного действия. Нагревается дровами. В эксплуатации требует соблюдение правил пожарной безопасности, так как имеет камеру с открытым пламенем. Ее месторасположение следует планировать уже при строительстве. Часто конструкция требует отдельного фундамента из-за значительного веса.

Электрокаменки принято использовать в небольших банях. Печи переменного действия устанавливаются в просторных сооружениях, предназначенных для одновременного отдыха группы людей до 5 человек.

Популярные месторасположения печи в бане

Рассмотрим, как правильно установить печь в деревянной бане, возможные варианты установки конструкции:

• По центру парилки. Монтируется в середине моечного помещения на небольшом отдельном фундаменте. Дверь топки должна смотреть по направлению к предбаннику, если он предусмотрен в строение, или к входной двери с улицы, в случае его отсутствия. Такое расположение позволит создать благоприятный микроклимат в помещение.
• Рядом с внутренней капитальной стеной в углу либо у входной двери. Этот вариант расположения наиболее встречающийся. Удобен тем, что может использоваться для строений любого размера, топливо в баню не нужно далеко носить. Конструкцию размещают так, чтобы она отдавала тепло всеми поверхностями. Монтируют именно вдоль внутренней стены. Если установка проведена рядом с наружной, тогда тепло будет уходит не на обогрев бани, а на обогрев улицы.
• Между парилкой и предбанником. Сооружается специальный проем между зонами, в который устанавливается печь. Площадь, занимаемая агрегатом обычно составляет всего 0,15 квадратных метра.
• Самый удобный вариант предусматривает наличие отдельного помещения для установки отопительного устройства. Такое расположение возможно только в больших помещениях. С точки зрения пожарной безопасности это лучший вариант.

Выбирая месторасположения необходимо предусмотреть безопасное расстояние от боков конструкции до легковоспламеняющихся предметов (стена), оно должно быть не менее 12,5 см.

Без фундамента

Металлическая печь в кирпичном экране и на кирпичной подушке во всех отношениях безопаснее и лучше экранированной легкими материалами. В популярных источниках рунета утверждается, что под печь с кирпичной облицовкой требуется отдельное основание, что в общем верно. Как и округлые фразы о том, что следует учесть влияние проема под фундамент печи на конструкцию здания. Но представляют ли авторы подобных опусов, насколько это сложно и рискованно – делать проем в перекрытии существующего здания? Поэтому прежде всего нужно выяснить: а нельзя ли поставить печку на пол без основания? Или установить ее, не трогая лаги пола и несущие балки перекрытия?

В рунете имеются также калькуляторы несущей способности надподвальных, междуэтажных и чердачных перекрытий, см. напр. видео:

Однако авторы программ закладывают в них несущую способность пола под общей распределенной нагрузкой, и это абсолютно правильно. Экспериментировать с перекрытиями можно, разве только вы дипломированный строитель, после вуза лет 5 потрудились прорабом на площадке, потом перешли в серьезную проектную организацию и возведенные с использованием ваших расчетов нетиповые здания и сооружения благополучно стоят по сей день. Если же программами расчета пользоваться без модификации заложенных в них коэффициентов, то иногда выходит, что и «голую» печь ставит на этот пол нельзя. Как тут быть?

Установка железной печи с кирпичным экраном возможна и на полу без основания по схеме на рис. Щит из досок, уложенных поперек досок настила пола, совместно с коробчатой притолокой печи распределяют нагрузку от нее по достаточно большой площади. При пролете балок пола до 3,5 м такая конструкция надежно держит 1,2 тс, а если балки посередине подперты столбиками, то до 1,6 тс.

Схема установки металлической печи в кирпичном экране на пол без фундамента

Шаг установки балок 0,75 м; лаг пола 0,5 м. Дощатый щит квадратный; под щит иной конфигурации все нужно считать заново. Изменять произвольно такую схему нельзя, а что делать, если пол подобной, но не идентичной конструкции? Что ж, кое-что тут возможно подкорректировать и без особого строительного опыта.

Прежде всего по номограмме на рис. определим предварительно допустимую погонажную (на метр длины) весовую нагрузку на балки. Пользуемся только пунктирными красными кривыми (расчет по прогибу 1:350), чтобы не влезть случайно в область опасных нагрузок. А чтобы не маяться с учетом местных нагрузок на древесину, балки с пролетом до 3,5 м считаем 3,5 метровыми.

Номограмма для расчета несущей способности деревянных балок

Допустим, балки у нас те же, 15х15 см (синяя вертикаль на рис.); тогда долговременную нагрузку в 200 кгс/м они снесут на пролете до 4,1 м (синяя стрелка). Если пролет 3,5 м или менее, нагрузку можно давать до (320+280)/2 = 300 кгс/м. 320 кгс/м на таком пролете выдержит балка 150х160; 280 – 140х150. Пол по лагам добавит к допустимой нагрузке 10%, итого 330 кгс/м. Под вес в 1,2 т нужно не менее 4-х балок.

Проверим расчет на соответствие священному писанию – СНиП. В левой табл. на след. рис. ищем балку ближайшего меньшего сечения, это будет балка 180х120 (15х15 = 225; 18х12 = 216). На пролете в 3,5 м она, по СНиП на деревянные конструкции, в междуэтажном перекрытии (пол – аналогичен) выдержит 356 кгс/м (выделено бирюзовым), прекрасно!

Таблицы значений несущей способности деревянных балок

Теперь нужно определить, выдержит ли пол в целом заданную общую распределенную нагрузку и какого размера нужен накладной на пол щит. Смотрим табл. справа на рис. Длина пролета там обозвана шириной, а шаг балок расстоянием между ними, но данные верные. Что видим? На пролете в 3,5 м 350 кгс/м снесут балки сечения 150/160 кв. см с шагом 0,5 м или 240 кв. см с шагом 1 м (выделено зеленым). У нас шаг балок 0,75 м; берем среднее (240+160)/2 = 200 кв. см, а наши балки на 225 кв. см. Отсюда следует, что 4-х балок под данную печь действительно хватит, и на такой пол в целом можно давать 350 кгс/кв. м.

Найти размеры щита теперь совсем просто. Под 1200 кгс надо 1200/350 = 3,43 кв. м. Сторона щита будет соотв. 1,85 м (корень квадратный из 3,43). По количеству балок под печь не сходится, т.к. между 4-мя балками с шагом 0,75 будет 0,75х3 = 2,25 м. Щит 2,25х2,25 и берем. Если же парилка уже и 3 стороны щита придутся вплотную к стенам, то его длину считаем просто по площади, т.к. нести нагрузку теперь будут и опорные балки стен, которых задействовано уже 3. Напр., парилка шириной 1,75 м. Длина щита будет 3,43/1,75 = 1,96 м, берем 2 м если балки уложены вдоль помещения и 2,25 м для поперечных балок.

Виды печей каменок для бани и сауны.

Перед началом работ необходимо определится с конструкцией и видом печи. Разберем этот вопрос подробно.

Печи подразделяются на металлические и кирпичные.

Металлическая печь для бани и сауны.

Металлическая печь – это быстрый и недорогой способ оборудовать парную надежным отопительным агрегатом. Простые модели умельцы производят из любого подручного материала. Для этих целей используют старые колесные диски, металлические емкости или изготавливают из листовой стали.

Конструкция простая:

• топка с закладкой дров;
• зольник с поддувалом и колосниковой решеткой;
• отделение для укладки камней;
• дымоход.

Если позволяют средства, лучше приобрести чугунную финскую каменку, но стоимость такой печи может превысить затраты на постройку бани.

Кирпичная печь для сауны и бани.

Кирпичные печи – это долгий и затратный вариант для самостоятельного строительства. Здесь понадобится умение выполнения кладки кирпича и знание конструкции и принципа действия агрегата. Но долговечность и производительность намного превосходят стальные печи. Подробнее о кирпичной печи читайте статью «Печь из кирпича своими руками«.

Что проще в установке и монтаже

В первую очередь, принимая решение о том, какая металлическая или кирпичная печь для бани лучше, обращают внимание на сложность установки или проведения монтажных работ:

Кирпичная печь – устанавливается исключительно на фундамент. Если основание не было предусмотрено вначале, снимают полы и делают основание. Кладку кирпича выполняют на глину, которую предварительно замачивают или на кладочную смесь.Непрофессиональная кладка не пройдет, работы должен выполнять каменщик, имеющий соответствующую квалификацию.На подготовительные и отделочные работы, потребуется около 2-3 месяцев. Потребуются серьезные материальные затраты на покупку кирпича, отделочного материала, заготовку глины, оплату каменщика.

Металлическая печь – устанавливается самостоятельно. Фундамент не нужен. Пол, в месте установки, покрывают листовым железом. Сверху монтируют печку. Работы занимают от несколько часов до пары дней.

Процесс установки печки

Для тяжелой печи, вес которой превышает норматив нагрузки в 700 кг, обязательно подготавливают фундамент, и только потом приступают к дальнейшим работам.

Основание

Идеальный вариант – установка фундамента на стадии строительства бани. В остальных случаях снимают пол и проводят заливку конструкции. Печной фундамент может быть таким:

• монолитное армированное сооружение, заложенное ниже линии промерзания грунта и не соединенное с баней;
• мелкозаглубленное основание (до 70 см), усиленное анкеровкой;
• свайно-плитная основа, отлично подходящая для пучинистых почв.

В целом, изготовление фундамента производится согласно стандартной методике. Котлован для основы должен быть больше печки на 10 см с каждой стороны. Время застывания монолита – до 21 дня. Верхнюю часть готовой конструкции изолируют рубероидом или битумной мастикой.

Подготовка пола и проема

Подготовленную конструкцию покрывают минеральной плитой, закрепляют ее саморезами. Выкладывают два ряда шамотного кирпича, скрепляя кладку огнеупорным раствором. На термостойкий клей приклеивают керамогранит или металл. Если топочная дверца выходит в смежное помещение, проем также обкладывают кирпичом, а щели герметизируют жаропрочной мастикой.

Дымоход

Печь ставят на положенное место. На потолке намечают область для прорези под трубу. Распиливают перекрытия, делают отверстие в крыше, обрабатывают края огнезащитным составом. Устанавливают короб для дымохода, щели заделывают базальтовым утеплителем. Соединяют все элементы системы дымохода в единую конструкцию и подключают ее. Стыки закрепляют металлическими хомутами. Выводят дымоход наружу на 100-150 см, патрубок защищают стальным листом.

Каркасная стенка

Для печки с выносной топкой важно правильно устроить перегородку между парилкой и моечной. Она делается из брусков толщиной 10 см высотой до потолка

Вначале ставят вертикальные распорки, фиксируют их металлическими уголками, саморезами. Для получения каркаса в виде буквы «Н» устанавливают горизонтальные перемычки.

Конструкцию изолируют базальтовой ватой, ближе к полу обустраивают отверстие для топочного канала. Стенку обшивают вагонкой, которую защищают от пара фольгированным материалом. Дополнительно монтируют облицовку печи и защитные стенки из кирпича, других жаропрочных материалов.

О банных условиях

В банях устанавливается более половины покупаемых готовых печей. В то же время установка печи в бане технически сложнее всего: здесь печка на единицу объема помещения выделяет в несколько раз больше тепла, чем отопительно-варочная в доме; соотв. выше опасность возгорания от печи. Потолки в банях низкие, что усложняет противопожарную разделку, помещения тесные, это увеличивает опасность ожога о печь. Температура воздуха в бане, особенно в парной, высокая, что усугубляет действие вредных продуктов сгорания: доза угарного газа, при 20 градусах воздуха в комнате вызывающая головную боль, при 60 может оказаться летальной. Ожог распаренной кожи будет соотв. 3-й степени вместо 1-й – 2-й сухой. Особые требования в банных помещениях возникают и по электробезопасности. Поэтому дальнейший материал ориентирован в основном на банные печи, а что можно или нужно упростить для домовой печки, указывается по ходу изложения.

Выбор печи

Установка банной печи начинается с ее выбора. Современные печи для бани далеко не примитивные буржуйки из бочки или трубы с ящиком для камней. Сейчас даже искушенные гурманы-парильщики признают, что русский пар от хорошего Вулкана или Гефеста практически не уступает таковому от кирпичной печи. Любители сауны давно сошлись на том, что фирменные финские банные печи бьют «кирпич» по всем статьям. Но что касается эргономики и медико-санитарных качеств банных печей, то тут производители все как один ограничиваются заявлениями, что их печка лучшая, а дело только за ценой. Поэтому на рис. дана сводная таблица потребительских качеств банных печей разных конструкций. Ориентируясь по ней, можно подобрать тип печи под свои потребности, а там уж смотреть, что из него по стоимости подойдет.

Сводная таблица потребительских качеств металлических печей.

О материалах печей

Кирпичная банная печь не устанавливается, а строится вместе с баней. Построить ее в существующей бане оказывается технически возможно только в отдельных случаях. Кроме того, кирпичная печь проявляет все свои лучшие качества только в парной объемом не менее 15-16 куб. м, а ее протопка отнимает 4-5 час времени. В темпе современной жизни это чаще всего недопустимо, поэтому печь берем металлическую. Но остается решить – стальную или чугунную?

Чугунная печь сравнительно быстро разогревается и довольно долго остывает, что существенно для отопительно-варочной домовой печи. В бане она дает пар, наиболее близкий к традиционному русскому. Чугунная печь прим. в 1,5 раза тяжелее стальной такой же мощности, но иногда позволяет сэкономить на весе противопожарной разделки, см. далее. Как следствие – поставить в доме чугунную декоративную либо отопительно-варочную печь своими руками, не затевая сложных и ответственных строительных работ, оказывается возможным чаще, чем стальную.Однако чугунная печь вследствие невысокой теплопроводности материала непригодна в качестве печи-калорифера, а выбирать ее нужно внимательно и со знанием дела.

Да будет известно читателям, что чугун бывает т. наз. сырой, предназначенный для передела в сталь, и конструкционный разных марок. Добросовестные производители из сырого чугуна корпуса печей не льют: он очень хрупок, от термоудара (напр., водой по раскаленному) почти всегда трескается, но распознать в изделии по виду сорт и качество чугуна способен только опытный металловед. Кроме того, из-за высокой теплоемкости чугуна быстро остудить перегретую печь из него невозможно. Вдруг печка стала очагом возгорания, залить чугунку водой, как стальную – будет только хуже. Печь-чугунка мгновенно не остынет, но может просто взорваться, как бомба, обстреливая все вокруг раскаленными осколками. Однако в режиме длительных регулярных интенсивных топок чугунная печь способна оказаться долговечнее кирпичной.

Следствия: чугунную печь желательно выбирать для регулярного отопления одной достаточно большой жилой комнаты либо в баню с парной объемом от 10-12 кубов. Во всех прочих случаях предпочтение следует отдавать стальным печам.

Виды фундаментов для печки в доме из дерева

Лучше всего фундамент для печи в деревянном доме создавать на этапе строительства. Однако это далеко не всегда возможно. Поэтому зачастую приходится разбирать деревянное перекрытие, вынимать грунт, возводить опалубку и заливать бетон.

Для того чтобы выбрать правильный вариант основания, нужно учесть такие параметры:

• финансовые возможности: в итоговую стоимость входят – материалы, подготовка, основные работы;
• специфика грунта;
• характеристики печки – от этого зависит тип и габариты самой фундаментной опоры.

Как правило, в частном домостроительстве применяются 2 вида фундамента – свайный, или столбчатый, и в виде бетонной подушки или ленты. Разберем особенности каждого из них.

На сваях и столбах

Есть 3 способа обустройства основания данного типа:

1. С помощью винтовых свай, закручиваемых в грунт. Характеризуется быстрой скоростью установки, но высокой ценой – ввиду необходимости приобретения специальных материалов и заказа спецтехники. Кроме того, железный столб в земле служит не дольше 50 лет, а затем разрушается.

Устройство фундамента на винтовых сваях

1. Буронабивные столбы. Суть технологии сводится к предварительному бурению скважины определенных габаритов, а затем заливке ее бетонной массой. Сваи подобного вида укрепляются изнутри армирующим каркасом.

Схема создания буронабивных свай

1. Столбчатый фундамент. В этом случае применяются готовые ж/б-столбы. Они устанавливаются в предварительно рассверленные отверстия в почве.

Для забивания железобетонных свай может понадобиться специальная техника

Бетонное основание

По сравнению с уже рассмотренными разновидностями бетонное основание служит дольше, выдерживает больше нагрузок и предполагает меньше затрат. Однако если изготавливать его самостоятельно, то придется потратить достаточно много физических сил и времени.

Существуют 2 его разновидности:

1. Лента. Строительство сводится к выкапыванию траншеи, обустройству опалубки и заливке формы бетоном. При этом недопустимо соединять конструкцию вместе с лентой под бревно сруба. Так как показатели давления на грунт от дома и печки существенно различаются, что приведет к существенному перекосу и разрушению оснований из-за подвижек.

Схема ленточного фундамента

1. Плита. Изготавливается по аналогии с ленточным фундаментом, только вместо траншеи делается котлован. В итоге получается мелко заглубленный прямоугольной формы плитный фундамент.

«Пирог» плитного основания

Единственный недостаток бетонного основания – длительное ожидание мгновения начала готовности. Бетон должен набрать прочность. Происходит это не ранее, чем через 28 дней с момента заливки.

Меры безопасности от пожара при установке печи

Для защиты деревянных конструкций лучше использовать комплексный подход, включающий:

1. Обшивку теплоизоляционными пожаробезопасными материалами.
2. Обработку специальными огнезащитными средствами.
3. Обустройство огнестойкого основания на полу.

Гарантировать безопасность может только грамотное сочетание соблюдения требований пожарной безопасности, изготовления специальной отделки и пропитки древесины противопожарными средствами.

Чем обшить стены и потолок при установке железной печки

Печной жар от раскаленной металлической поверхности в первую очередь воздействует на окружающие стены и потолок. Поэтому их нужно обшить с соблюдением следующих правил:

1. Для обшивки потолка над местом, где будет стоять печь, применяются негорючие материалы. Это может быть, например, гипсокартон, но не доски или пластиковые панели.
2. Стена отделывается в несколько слоев. Сначала на брус укладывается базальтовое покрытие, затем поверх – листовой металл, например, нержавейка. Также могут применяться специальные стальные декоративные панели.

Как вариант, поверхность стен допускается отделать штукатуркой слоем не менее 3-4 см или кирпичной кладкой.

Пример кирпичной термоизоляции

Обработка древесины от возгорания

Для защиты деревянных конструкций применяются пропитки на базе антипиренов, останавливающих или замедляющих горение. При этом обработке подвергаются:

1. Балки перекрытий – пола и потолка.
2. Поверхности пола, стен и потолка – непосредственно примыкающие к отопительному прибору.

При выборе специализированного средства необходимо иметь в виду, что мастики обладают лучшими защитными свойствами, чем пропитки. Хотя последние не имеют цвета и сохраняют естественную текстуру дерева.

Правила установки печи на деревянный пол

При монтаже печи в деревянном доме непосредственно на пол, необходимо соблюдать следующие правила:

• вес изделия в рабочем состоянии не должен превышать 700 кг;
• при необходимости конструкция пола усиливается – путем добавления дополнительных балок перекрытия;
• обустраивается огнезащитное основание – например, это может быть слой кирпича, или армированная стяжка, или асбесткартон, поверх закрытый стальным листом толщиной не менее 1 мм.

Обустройство основания под печь из кирпича

Частые ошибки при установке печи

При установке печи в деревянном доме своими руками нередко совершается следующие ошибки:

1. Создание деревянных элементов вокруг нагреваемых поверхностей во избежание получения ожогов. Может спровоцировать воспламенение самих конструкций.
2. Отсутствие фундамента при достаточно тяжелом весе топочного агрегата. Приведет к проседанию полов, перекосу самого прибора.
3. Неправильное обустройство противопожарной обшивки. Чревато пожаром.
4. Отсутствие защитного раздела при выводе дымохода. Может привести к возгоранию чердачного помещения и кровли.

В видео пример обустройства камина в деревянном доме: