Глава IV. Отопление сауны

1. Принципы отопления

Настоящая хорошая сауна невозможна без совершенного и рационального отопления, так как оно не только создает необходимые условия в помещении, но и формирует само здание. Нужно помнить, что главная цель - нагреть не только воздух, но вместе с ним конструкции, и ограждения, и камни в печи и передать им нужный запас калорий. В плохо отапливаемой сауне человек не сможет по-настоящему прогреться, и оздоровительный эффект поэтому будет в значительной степени снижен. Для усиления ощущения жара нужно побрызгать водой на раскаленные камни. Но если все тепло будет таким образом "выжато" из камней, они остынут и не смогут сделать свою последнюю работу - высушить сауну после ее использования. Стены и потолок останутся сырыми, и в результате дерево будет портиться.

Особенности печи. Только как источник тепла печь сауны может быть по праву названа сердцем сауны, и выбирать ее следует исходя из возможности получения максимального эффекта. Любая сауна будет хороша только тогда, когда хороша ее печь. Печь сауны - это не обычный нагревательный прибор. Так как температура в сауне должна превышать 75°С, а кроме того, в ней необходимо легко регулировать влажность, печь должна обладать следующими качествами: иметь достаточную теплотворную способность, чтобы давать требуемую температуру для помещения сауны; содержать достаточное количество камней и быть способной так повышать их температуру, чтобы попавшая на них вода тотчас же превращалась в пар, иначе прошедшая сквозь камни печи и попавшая на пол, она может вызвать неприятный запах. Быстрое испарение дает совершенно чистый воздух. Наилучший эффект достигается при температуре камней 350-400°С и выше; иметь хорошо утепленную конструкцию для того, чтобы максимально уменьшить прямую радиацию тепла в помещение. Тепловая радиация должна быть направлена на человека равномерно со всех сторон. Для получения такого эффекта нужно, чтобы температура стенок печки была как можно ниже, а способность стен отражать тепло - как можно выше. Печь должна нагревать камни, которые в свою очередь посредством конвекции нагревают помещение; должна быть сделана из материала, который может выдержать высокую влажность и значительную температуру и в то же время своим внешним видом будет соответствовать традиционному характеру сауны.

Типы печей. Печи сауны можно разделить на два основных типа по принципу их нагревания: печи, которые накапливают тепло, т.е. благодаря большому количеству камней запас тепла в них таков, что не требует горения печи во время пользования сауной. Такие печи обычно тяжелы, и их строят или собирают на месте; печи с постоянным нагреванием, т.е. действующие и во время пользования сауной. Такие печи обычно из более легких конструкций, чем печи-накопители, и почти всегда устанавливаются готовыми. Для нагревания этих печей можно применять практически все виды топлива, кроме кокса и угля. Дерево всегда было единственным видом топлива, которое использовалось в течение столетий; в настоящее время стали обычными для этих целей газ, мазут и электричество.

Процесс нагревания. Процесс отопления включает три стадии: Во-первых, тепло должно получаться благодаря эффективному процессу сгорания. Во-вторых, тепло, полученное таким образом, должно передаваться поверхностям, как можно более эффективно его поглощающим. В-третьих, тепло должно сохраняться в самом отопительном приборе, т.е. в камнях, и тем самым осуществлять свою полезную работу. Основное условие для полного сгорания заключается в том, чтобы воздух и топливо вступали в контакт при оптимальных условиях и в правильных пропорциях. Нужно, чтобы воздух вступил в контакт с топливом и продукты сгорания удалялись, как только они образуются. Сделать это может приток воздуха, проходящего через систему. Воздух входит в печь и следует через камеру сгорания, где он нагревается в результате реакции сгорания, в которой сам он принимает участие. Газы, образовавшиеся в камере, проходят через камни или (если печь с постоянным нагреванием) через массив печи, которому они должны отдавать наибольшую часть тепла перед попаданием в дымоход. В дымной сауне большое количество тепла, содержащегося в дыме, переходит в стены, в скамьи и нагревает воздух, и уже после этого тепло с дымом выходит наружу. Воздух, пропускаемый к топливу или направляющийся вместе с топливом, рассматривается как первичный воздух. Он пропускается сквозь решетку, на которой лежат дрова. При газовом или жидком топливе он пропускается сквозь пламя и там смешивается с топливом при сгорании. Для газового или жидкого топлива та часть воздуха, которая необходима для полного сгорания, пропускается или через отверстия, расположенные по ходу пламени, или дальше - вдоль камеры сгорания. Для дерева, которое дает при сгорании широкое пламя, нужный запас воздуха должен быть пропущен над колосниками. Этот воздух называется вторичным. Он должен обеспечить сгорание одноокиси углерода - горючего газа. Сгорание, таким образом, проходит в две стадии, как показано на рис.76.

Рис. 76. Топку печи можно разделить на зоны. Внизу находится место для скопления золы, выше - зона окисления, где происходит реакция между углеродом и кислородом воздуха и образование двуокиси углерода (С+С₂ = СО₂) Если топка достаточно высока, двуокись углерода, соединяясь на своем пути с горячим углеродом, образует одноокись углерода (СО₂+ + С = 2СО). Поскольку одноокись углерода - горячий газ, вторичный воздух должен обеспечить его сгорание