Меняется ли температура тела человека в бане/сауне?

Издревле дерево служило основным видом топлива для обогрева помещений, приготовления пищи, кузнечного ремесла и других видов хозяйственно-бытовой деятельности человека. Даже в XXI оно остаётся популярным и востребованным благодаря доступности, относительно малой цене и простоте в обращении. Но чтобы использование дровяных печей и каминов было эффективным и безопасным, важно знать температуру горения дерева и понимать, от чего она зависит.

Дровяное отопление. Удельная теплота сгорания сухого и влажного дерева. Теплотворность дров. Практическое тепловыделение сухих и влажных дров при печном отоплении. Объемная теплотворность дров. Жаропроизводительность, температура горения дерева (дров)

Теоретически, в идеальных условиях, при сгорании идеально сухого дерева (дров) можно добиться выхода тепла около 20,000 – кДж/кг = 5,5 кВт*часов/кг. Тем не менее, реально достижимые величины тепловыделения для дерева существенно ниже (предполагается 20% влажность дерева) .

Живое дерево – не в засуху – имеет влажность около 100% (больше не бывает). Распиленное (не обязательно наколотое) дерево сохнет за 1 год на воздухе до влажности 20% – это и есть “дерево” в понимании различных справочников. При сгорании дров, вся эта влага разогревается до температуры исходящих газов (дыма) и снижает таким образом тепловыделение.

Табличка ниже дает представление о тепловыделении влажного и сухого дерева при сгорании:

Тепловыделение влажного и сухого дерева при сгорании – теплота сгорания
Влажность дерева% Удельная теплота сгорания по объему% Удельная теплота сгорания по весу (массе)%
0 (лабораторные условия) 100 100
20 (сухое) 97 81
50 (недосушенное) 92 62
100 (свежие дрова) 85 42

Приведем практические величины удельной теплоты сгорания для сухого и влажного дерева:

Удельная теплота сгорания сухого и влажного дерева. Практическое тепловыделение сухих и влажных дров при печном отоплении.
Практические величины удельной теплоты сгорания дров.
кВт*час/кг кВт*час/м3 кДж/кг ккал/кг
Дерево влажностью более 50% 2,5.- 2600.- 9300.- 2220.-
Дерево влажностью менее 20% 4,5.- 2900.- 16300.- 3890.-

Вывод: сухие дрова дают больше тепла и их намного легче носить и разжигать в печке

Таблица объёмной теплотворности дров (удельная теплота сгорания объемная) при влажности древесины 20%

Порода дерева Объёмная удельная теплотворная способность дров. 1 дм3=1л  
ккал/дм3 кДж/дм3 кВт*ч/дм3 Градация теплотворности по ГОСТ 3243-88
Берёза 1389-2240 5816-9379 1,62-2,61 Первая группа по ГОСТ 3243-88: берёза, бук, ясень, граб, ильм, вяз, клён, дуб, лиственница
бук 1258-2133 5276-8931 1,46-2,48
ясень 1403-2194 5874-9186 1,63-2,55
граб 1654-2148 6925-8994 1,92-2,5
ильм 1282-2341 5368-9802 1,49-2,72
вяз 1282-2341 5368-9802 1,49-2,72
клён 1503-2277 6293-9534 1,75-2,65
дуб 1538-2429 6400-10170 1,79-2,82
лиственница 1084-2207 4539-9241 1,26-2,57
сосна 1282-2130 5368-8918 1,49-2,48 Вторая группа по ГОСТ 3243-88: сосна, ольха
ольха 1122-1744 4698-7302 1,30-2,03
ель 1068-1974 4472-8265 1,24-2,30 Третья группа по ГОСТ 3243-88: ель, кедр, пихта, осина, липа, тополь, ива
кедр 1312-2237 5493-9366 1,53-2,60
пихта 1068-1974 4472-8265 1,24-2,30
осина 1002-1729 4195-7239 1,17-2,01
липа 1046-1775 4380-7432 1,22-2,06
тополь 839-1370 3515-5736 0,98-1,59
ива 1128-1840 4723-7704 1,31-2,14

Температура горения (“жаропроизводительность”) различных пород дерева (древесины)

Порода Жаропроизводительность (100%-максимум) Температура горения, max
Горный клен 100% 1200°С
Бук 87% 1044°С
Ясень 87% 1044°С
Граб 85% 1020°С
Боярышник 82% 984°С
Зимний дуб 75% 900°С
Лиственница 72% 864°С
Вяз 72% 864°С
Летний дуб 70% 840°С
Береза 68% 816°С
Пихта 63% 756°С
Акация 59% 708°С
Липа 55% 660°С
Сосна 52% 624°С
Осина 51% 612°С
Ольха 46% 552°С
Ива 40% 480°С
Тополь 39% 468°С

Какие дрова могут выделить максимальное количество тепла?

Для того, чтобы дрова, да и любой другой органический материал горел – ему необходим воздух (вернее кислород из воздуха, но это уточнение несущественно). В ходе сгорания органика дров при взаимодействии с кислородом превращается в водяной пар и углекислый газ. Пар в свою скрепляется с не сгоревшими материалами или уходит наружу через дымоход.

Читайте также:  Как сделать буржуйку в гараж своими руками

Каждый тип горючей органики, будь то нефть, газ, уголь или дерево имеет свой особенный химический состав. Также имеются различия в химическом составе и внутри каждого типа. Как существует каменный уголь с большим и малым содержанием золы, так же существуют и породы древесины, отличающиеся по температуре, выделяемой в процессе сгорания и по составу остающихся продуктов сгорания.

Сравнить в домашних условиях температуру горения дров практически невозможно, но вот в лабораторных условиях специалисты смогли провести такой сравнительный тест. Для того, чтобы получить разные стартовые результаты дрова из древесины разных пород высушивали до определенного максимального процента остающейся влажности.

таблица теплотворность горения дров

Этот момент – сушку дров необходимо учитывать и при домашнем использовании: ведь понятно, что сырые дрова будут гореть хуже и с меньшим выделением тепла. Поэтому, дрова, предназначенные для топки проходят из поленницы во дворе определенный путь, задерживаясь в сухом помещении или под навесом для просушки.

Сразу отметим, что понятие «температура горения дров» не совсем точно отражает ключевую характеристику дров. Более верным будет оценивать горючие материалы по их способности выделять определенное количество тепла. Единицей измерения такой характеристики является калория – это такое количество тепловой энергии, которое может нагреть на 1 градус один грамм обычной воды. В приведенной ниже таблички отраженны ключевые характеристики различных типов дров по их теплотворной способности.

Факторы, влияющие на температуру горения

С увеличением плотности и вязкости волокон растёт температура горения, а содержание в структуре материала влаги или смолы, напротив, снижает температуру

Любые физические параметры древесины определяются особенностями её породы. Максимальная температура горения каждой породы достигается при следующих условиях:

  • содержание влаги не превышает 20% (не менее 2 лет естественной сушки);
  • горение происходит в замкнутом пространстве, например, в камере сгорания печи;
  • предусмотрен доступ кислорода в достаточном объёме.
Факторы, влияющие на температуру горения

Допустимо и сжигание свежих дров, показатель влажности которых варьируется в пределах 40–60%, но при этом нужно учесть следующее:

  • Воспламенение сырой древесины возможно только в уже растопленной печи.
  • Теплотворная способность топлива неизбежно снизится на 20–40%.
  • Расход дров увеличится в 1,5–2 раза.
  • В камере сгорания и на стенах дымохода будет интенсивно оседать сажа.

Существенное снижение эффективности горения объясняется тем, что часть температуры расходуется на испарение влаги или, в случае с хвойными породами, на сжигание смолы.

Основные принципы топки печи

Для того чтобы понять как правильно топить печь, нужно ознакомиться с её внутренним строением и способами управления интенсивностью огня в топке.

Схема устройства

Любая печь, котёл или камин состоит из трёх главных частей:

Основные принципы топки печи
  1. Топка.
  2. Теплообменник.
  3. Труба.
  • Топка, или камера сгорания, служит для создания контролируемого процесса горения топлива. Представляет собой условно замкнутое пространство, предназначенное для сжигания горючих материалов — древесины, угля, торфа и т.п. Необходимое условие при изготовлении камеры сгорания — высокая жаростойкость.
  • Теплообменник — часть печи, при помощи которой тепло сгораемого топлива передаётся в окружающую среду. Это может быть змеевик котла или просто стена печи. Основная задача — преобразовать тепловую энергию, полученную от процесса сгорания топлива в иную форму: нагреть воздух вокруг очага или жидкость внутри котла. В каминах, как и в костре, роль теплообменника исполняет инфракрасное излучение.
  • Труба служит для отвода дыма, образующегося в процессе горения. А также для создания тяги — ускоренного движения воздушного потока, который способствует горению. Труба является прототипом всех турбин, которые используются сегодня как в обычных автомобилях, так и в космических кораблях. Чем выше труба — тем больше мощность печи.

Схема устройства русской печи

Контроль осуществляется с помощью 4 элементов управления.

Две дверки — одна топочной камеры, другая — поддувала. Дымоходная заслонка (или задвижка) и вьюшка.

Основные принципы топки печи

Дверца поддувала — один из основных рычагов воздействия на процесс горения.

С её помощью регулируется подача обогащённого кислородом воздуха в камеру сгорания. Во время разжигания дров, плотно закрывается. По мере стабилизации процесса горения, открывается и остаётся в таком состоянии в течение всего времени топки. Если провести аналогию с автомобилем — это акселератор, педаль газа.

Читайте также:  Описание печи-камина Нева: 5 важных показателей

Вьюшка устанавливается непосредственно при переходе от топки к трубе. С её помощью можно регулировать отток дыма, а так же разделять топку с дымоходом после того, как топливо перегорело. Это позволяет дольше сохранять тепло в доме в холодное время года. Для изготовления вьюшки традиционно используется чугун, способный длительное время выдерживать значительные перепады температуры. Рамка монтируется в кирпичной кладке, поверх которой одевается крышка, а следом ещё и блинок.

В последнее время вьюшка применяется всё реже. Печники предпочитают устанавливать вместо неё ещё одну дополнительную задвижку. Преимущество задвижки в том, что ею проще управлять потоками дыма, руки не пачкаются в сажу, нет нужды в перчатках (касание руками вьюшки без перчатки может привести к ожогу).

Классическая чугунная вьюшка для русской печи

Основные принципы топки печи

Дымоходная задвижка устанавливается на трубе после вьюшки и является устройством для регулировки исходящих газов. Во взаимодействии с вьюшкой, задвижка служит для оптимальной настройки процесса горения. Кроме того, в суровых климатических условиях, при помощи дымоходной задвижки достигается наилучший режим эксплуатации трубы, которая подвержена заиндевению и кислотной коррозии. Если дымоход печи кирпичный, то устанавливается чугунная задвижка, состоящая из рамки и движка. В случае, если труба металлическая, то задвижка изготавливается из того же материала.

Задвижка дымохода русской в русской печи

Чем изолировать печь от деревянной стены

Прежде чем изолировать печь от деревянной стены, рекомендуется определиться с утеплителем. Теплоизоляция позволяет снизить расход используемого топлива. Стыки дымохода и стен подвержены разогреванию во время выхода дыма. После падения температуры материал сужается.

Теплоизоляционные работы проводятся с учетом определенных правил и норм безопасности. Предварительно рекомендуется определиться с методом утепления печи. В печном сооружении теплоизолируются следующие элементы:

Специалисты рекомендуют утеплять поверхность печи, находящуюся вблизи от стен дома. В противном случае из-за температурных колебаний произойдет растрескивание кирпича. Теплоизоляция в промежутке между стеной и печью проводится с помощью следующих материалов:

Рассматриваемый способ используется, если пространство между печкой и стеной превышает 5 мм. Если расстояние маленькое, то асбест использовать нельзя (из-за состава материала).

Так как минеральная вата не переносит образования конденсата, следует использовать специальный материал, изолирующий данный уплотнитель. Аналогичная технология применяется для печной теплоизоляции. При этом стена не накаляется и не греется.

Утепление дымохода зависит от материала, из которого он изготовлен. Если труба стальная, тогда применяют строительную вату. Конструкция состоит из 2 частей (длина не превышает 1,5 м), что упрощает утрамбовку утеплительного материала. Размер кожуха должен быть на 12 см больше диаметра трубы.

Чем изолировать печь от деревянной стены

Предварительно надевают первую часть конструкции. Затем равномерно наносят утеплитель. Насаживают вторую часть дымохода. Сооружение утепляют. Монтаж трубы производится с небольшим наклоном. Полученный зазор замазывают цементным раствором.

Стальной дымоход состоит из 2 труб разного размера. На трубу с меньшим размером (дымоход) насаживают защитный кожух. Между трубами прокладывается теплоизоляционный слой. Трубу меньшего диаметра размещают в конструкции с большим диаметром. Щель, образованную между трубами, заполняют строительной ватой.

Теплоизоляция печи — это необходимая процедура для высокотемпературной печи, использующейся для отопления дома.

Теплоизоляционные работы можно выполнить своими руками, придерживаясь вышеописанных рекомендаций.

Особенности установки печи в деревянном доме своими руками

  • Как производится утепление межэтажного перекрытия по деревянным балкам?

    Как сделать защиту стен бани от жара печи – технологии и материалы

    Планируя постройку бани, важно помнить о создании безопасности внутри помещения. Прежде всего это касается пожаробезопасности. Растапливая баню, печь можно прогреть до 300-400°C, что значительно превышает температуру горения древесины, из которой чаще всего строят баню.

  • Дрова, дающие много жару

    Во многих городах деревья встречаются нередко, однако этого нельзя сказать про среднюю полосу. Такие дрова хороши для растопки бани. Сильный стойкий жар, медовый аромат и целебная сила – все это о липовых поленьях! Каждый поход в баню будет оздоровительным: состояние кожи улучшается, а простуда и различные заболевания дыхательных путей отступают в сторону. Хоть дровам требуется много времени, чтобы разгореться, тепло они сохраняют на долгое время.

    Читайте также:  Как сделать камин с водяным контуром своими руками?

    Так же, большое количество жару оставляют после себя такие дрова как дуб, ясень, ильма, и все разновидности садовых культур. Фактически не образуя дыму, горит яблоня, а дрова на основе ив горят жарче вех, без копоти, но прогорают достаточно быстро, поэтому, как правило, расход таких дров, намного больше, чем остальных.

    Дрова, дающие много жару

    Следует помнить, что больше золы и жара оставляют после себя древесина мягких пород, в основном лиственных деревьев.

    Школа Ремонта

    Подставка для дров у камина

    Корзина или стойка для дров у камина необходима только для украшения интерьера. Её основная задача заключается в хранении и сушке партии дров для одной либо нескольких топок.

    Металлическая подставка для хранения дров

    Подставка для дров у камина

    Деревянная подставка для дров

    Зачастую основной объём поленьев хранится в уличных условиях. И даже если топливо сверху прикрыто, это не гарантирует то, что оно будет полностью сухое и спасено от солнечных лучей. Весь период хранения поленница то намокает, то высыхает, и угадать, какими будут дрова при желании владельца растопить камин, просто нереально. Из-за этого поленья заносят в дом заранее, а они, в момент сушки, издают приятный запах леса и украшают дизайн помещения. Когда это необходимо, нужный объём поленьев будет подготовлен для распалки печи.

    Таким образом, можно сделать вывод, что обогрев дровами характеризуется множеством нюансов, что нельзя оставлять в стороне. Хотя многим владельцам недвижимости только в удовольствие сам процесс растопки, поэтому они не видят проблем и свободно переходят на отопление дровами.

    Подставка для дров у камина

    Соблюдайте правила растопки

    Каждому поклоннику русской бани просто необходимо научиться правильной растопке и стать любителем этого процесса. Уже после нескольких сеансов придет понимание дела и опыт. Но стоит отметить, что научиться тому, как правильно топить баню, это еще не все. В процессе обязательно нужно следить за печкой. Для того чтобы снизить тягу в прогретом дымоходе, нужно вовремя задвигать заслонки. Дверцу поддувала нужно тоже прикрывать, но не полностью. Чтобы жар в топке был равномерным, дрова должны поступать вовремя, по мере необходимости. После того как процедуры окончены, печь должна полностью остыть. После этого из неё нужно удалить золу, а в помещении провести уборку. Дайте отдохнуть вашей баньке до следующего сеанса. С легким паром!

    Народные сказания

    По народу ходят суеверия и поверья. К примеру, считается, что заготовку дров для бани лучше проводить на убывающую луну. При этом, чем тоньше будет серп, тем сильнее поленья наделяются целительной силой. Когда-то давно славяне считали, что ушедшие от мира люди обращались в своей жизни в клен. Вид его листьев сродни раскрытым ладоням, а ветви олицетворяют воздетые к небесам руки. По этой причине они никогда не топили печи кленом.

    В старину жители Тамбовской губернии топили печки исключительно яблоней, чтобы сохранить в доме тепло на протяжении всей зимы, включая особенно морозные деньки. Верить ли всему этому или нет, дело каждого, но что было – то было. А как вы, дорогие читатели, считаете: какие дрова лучше для печки, бани или камина?

    Расчет высоты дымохода твердотопливного котла:

    • Если расстояние между дымоходом и крышей не превышает 1,5 м, то дымоход должен быть на 0,5 м больше высоты дома. К примеру, если высота дома составляет 12 м, то высота дымохода будет 12,5 м.
    • Если расстояние между дымоходом и кровлей составляет от 1,5 до 3 м, то его высота должна быть равна высоте доме.
    • Если дымоход расположен на расстоянии свыше 3 м от конька крыши, то его высота рассчитывается по следующей формуле: Нт = Нд-D*0,1763, где Нт — высота трубы для отвода отработанных газов, Нд — высота дома, D — самое ближайшее расстояние от дымохода до конька крыши. 0,1763 — это tg(10) в числовом виде.