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).
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 течение многих тысячелетий люди в банях, не имея ни гигрометров, ни термометров, обходились простейшими понятиями типа «тепло и холодно», «сухо и влажно», «свежо и душно». Анализируя климатические характеристики бань (см. «БАНБАС» № 5 (23), 2002, стр. 46), мы попытались перевести эти понятия на язык цифр и терминов. Но остается разрешить главный вопрос — как соотносятся субъективные ощущения с объективными показателями воздуха в бане. Действительно, как понимать наше утверждение, что человек не может длительно вынести режимы, соответствующие хомотермальной кривой? Что значит длительно? Один час или одну минуту? И что же, в конце концов, означает расхожий, но никем не объясняемый термин «легкий пар»?
Простейшие вопросы типа «сколько и почему?» преследуют баню с незапамятных времен так же, как и неразбериха с понятиями «вредно и полезно». Обсуждать все эти вопросы безотносительно к особенностям организма человека как саморегулирующегося существа бессмысленно. Более того, необходимо учитывать порой даже особенности каждого конкретного человека.
В этой статье мы рассмотрим баню с точки зрения ее теплового воздействия на человеческий организм, но безотносительно к конструктивному оформлению бани.
Банным (по европейской терминологии — термальным) помещением будем называть помещение, в котором, если раздеться и облиться теплой водой, будет не холодно. То есть в бане можно мыться не замерзая. В этом основное отличие помещения бани от помещений ванн, душа, бассейна. Так, в обычной квартирной ванной комнате температура воздуха должна быть равна 18–26 °C (СанПиН 2.1.2.1002-00). В такой ванной комнате, так же как в обычном жилом помещении, может быть, не будет холодно раздеться, но стоит увлажнить кожу, тотчас станет прохладно. Чтобы согреться, вам придется погрузиться в горячую воду всем телом, встать под душ, или хотя бы опустить ноги в горячую воду. Может быть, в горячей воде вы настолько разогреете свое тело, что даже сможете затем выйти нагим на мороз, как после бани, и некоторое время не почувствуете холода. Но баня — это место, где не должно быть холодно даже неразгоряченному мокрому телу.
