вверх, не разбавляя и не охлаждая его чрезмерно, а также подобрать температуру полов (чтобы при необходимости посадить пар) и потолка (чтобы обеспечить необходимую абсолютную влажность воздуха). Выше мы уже подчеркивали важность минимального разбавления пара, но при разбавлении падает и температура паровоздушной смеси. Поэтому при неудачно выбранной схеме вывода пара из каменки, необходим существенный перегрев пара (умение плеснуть воду в нужное место каменки и желательность повышенной температуры камней) и лишь для того, чтобы пар смог достигнуть потолка, не сконденсировавшись по пути в туман. И хотя туман может тотчас вновь испариться (как «пар» из чайника), но вторичный пар увлажнить потолки уже сможет из-за низкой абсолютной влажности воздуха.
Впрочем, увлажнять потолок в паровой бане можно и любыми иными путями. Например, обливать потолок водой из шланга, спрыскивать его пульверизатором или брызгами со смоченного веника, протирать мокрой тряпкой или развешивать мокрые простыни повыше… Все это будет работать не хуже каменки. А каменку можно использовать для доводки режима, для дополнительных волн жара.
К примеру опишем процедуру получения острого пара московскими татарами в 1950–1960 г. г. в ныне уже не существующих городских общественных Потешных банях. Татары мылись по четвергам. Просили всех выйти из протопленной (и чаще всего перетопленной) деревянной парной, тщательно все проветривали, открывая окошки, затем по мусульманским обычаям тщательно мыли (а на самом деле увлажняли и остужали) горячий потолок и стены горячей водой из шланга, затем окна закрывали, слегка, совсем по чуть-чуть поддавали на камни и разгоняли пар по потолку и стенам развернутой простыней, удерживаемой за углы, снова чуть-чуть поддавали и снова разгоняли, пока жар не становился невыносимым. Затем желающих приглашали войти, но таких оказывалось среди горожан мало, а те, кто входили — сразу же выскакивали. А татары смеялись и парились с веником на самом верху парной. Такой жар длился очень долго, пока не высыхал потолок.
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.
Опубликована в периодическом журнале БАНБАС (бани и бассейны), № 1(25), 2003, стр.51–62 и № 2(26), 2003, стр.38–48.
С целью обоснования выбора климатических параметров бани, обсуждены особенности реакций организма человека в ответ на воздействия тепловых нагрузок на кожу человека. Определены пределы переносимости человеком тепловых нагрузок.
В
