Научно-популярные статьи о бане

Раз потолок столь важен для получения парной бани, сформулируем основные технические требования к нему. Во-первых, он должен быть пористым, вернее гигроскопичным, впитывающим влагу. Например, деревянным. Древесина имеет 50 %-ную пористость, причем каналы идут вдоль волокон. На рис. 3 представлена диаграмма равновесной влажности древесины (Лесная энциклопедия, т. 1, М., «Советская энциклопедия», 1985, стр. 278). По оси ординат — относительная влажность воздуха, по оси абсцисс — температура воздуха, цифры у кривых — относительная влажность древесины в процентах. Допустим, что в начале до поддачи в бане была относительная влажность воздуха 38 процентов при температуре 60 °C (абсолютная влажность 0,05 кг/м³).

Древесина потолка при этом имела влажность 6,5 процента. После поддач полностью увлажненная древесина потолка при температуре 60 °C и относительной влажности воздуха 100 процентов будет содержать уже 26 процентов воды. То есть при массе потолка 50 кг (площадью 5 метров в квадрате и толщиной 2 см) масса поглощенной влаги может теоретически составить около 10 кг (около 20 поддач по 0,5 кг воды!). Так что, влагоемкость потолка и его потенциальная способность выдавать пар весьма значительны. И это очень важно для хорошей парной. Поэтому обрабатывать потолок водоотталкивающими средствами нецелесообразно. В качестве материала для потолка можно использовать также штукатурку, пенобетон, пенокерамику и другие минеральные гигроскопические материалы, причем желательно с как можно более высокой теплоемкостью Естественно, можно даже разработать и изготовить на принципе горячего влажного потолка специальные потолочные парогенераторы с пористым теплоемким блоком, нагревателем и увлажнителем.

Что нельзя использовать на потолке паровой бани, так это водонепроницаемые материалы, в частности, листовой металл. В сауне на потолке он работает очень хорошо, а в паровой бане на нем образуются капли горячей воды, капающие вниз. Это не только уменьшает до крайности влагоемкость потолка, но и неприятно действует на парильщиков. В то же время появление капель воды на потолочных металлических элементах (например, на противопожарных листах или шляпках гвоздей) может служить безошибочным свидетельством перехода влажного режима (характерного для открытых каменок) к паровому конденсационному режиму.

В этой статье мы не ставим задачи рассмотреть все многообразие режимов бань с разными конструктивными, температурными, энергетическими и климатическими параметрами, тем более «разжевывать» детали. Да это и невозможно, каждая баня по-своему уникальна. Но, зная вышеприведенные закономерности, пытливый читатель без труда уже разберется в сути аэродинамических процессов в конкретной бане. Во всяком случае, мы постарались как можно доходчивей, на одной и той же схеме бани разъяснить все три аэродинамических режима: с сильной циркуляцией (современные финские сауны), с умеренной циркуляцией (черные и белые бани с открытой каменкой) и с малой циркуляцией воздуха (белые бани с закрытой каменкой и бани с магистральным паром). При этом мы показали, как один банный режим плавно переходит в другой. Каких-либо промежуточных режимов, неизвестных пока людям, не существует. Если какая-то баня «не держит пар», то это сауна. Если в бане (даже сауне) образуется «колпак» в виде застойной зоны из горячих влажных элементов (в том числе и потолка), то это противоположный случай — паровая баня, в которой «жар стоит как марево». Естественно, переход от паровой бани к сауне может быть осуществлен не только естественной циркуляцией от печи, но и принудительной циркуляцией или вентиляцией. При этом вентилятор, правда, придется снабдить воздухонагревателем. Получится тепловая пушка (проточный электрокалорифер). А это уже современный принцип воздушного отопления, который необходимо дополнить дозированным увлажнением.

Двигаясь в этом направлении, мы вдруг начнем понимать, что в наш век надо говорить уже не о печах, каменках, увлажнителях и движителях воздуха в отдельности, а о кондиционерах для бань как единых комплексных современных агрегатах, одновременно и автоматически обеспечивающих оптимальные (желательные) метеорологические (температура, влажность и скорость движения воздуха) условия в бане, наиболее благоприятные для самочувствия людей и ведения конкретного банного технологического процесса, будь то мытье тела, отдых или развлечение, тренинг или лечение. А если учесть, что все это желательно сочетать с методом физического (массаж) и лучистого воздействия (инфракрасного и ультрафиолетового), то становится ясным, что работа над баней XXI века еще и не началась (в отличие от стремительно развивающихся душей, ванн и бассейнов).

Тепловое воздействие бани

Часть 1

Хошев Ю. М. Тепловое воздействие бани Научно-популярная статья. В двух частях.