Всё о банных чанах. 10 минут сэкономят 100 тысяч руб.

Меня зовут Дмитрий Пякшин, я инженер-теплофизик печей и предприниматель, занимаюсь производством Банных чанов бренда Weform.

В этой статье я искренне хочу поделиться пятилетним опытом, чтобы каждый читатель, уделив всего 10 минут, смог сэкономить больше 100 тысяч рублей при покупке и обслуживании банного чана.

На написание этой статьи меня вдохновили просьбы учеников высоко уважаемой мной банной школы «Лекаря» (https://lesnayabanya.ru/).

Начнем с основных параметров, сбалансировав которые, каждый сможет выбрать оптимальный вариант. Основной упор сделаю на коммерческое применение и на тех, кто приобретает чан не на пару лет, а на долгие десятилетия.

Ключевые параметры выбора

Качество

а) Материалы (для каждого узла свой материал с адекватной толщиной);

б) Обработка (краски и масла);

в) Конструкция (жесткость конструкций, подвижные элементы).

Эргономика и безопасность

а) Для отдыхающего (заход/выход, посадка внутри, защита от ожога);

б) Для оператора (трудозатраты на обслуживание, частота ревизий и замен элементов).

Эффективность

а) КПД (Отношение энергии сожженных дров к энергии, полученной водой в чане);

б) Скорость нагрева;

в) Скорость слива воды.

Стоимость

а) Никто вам об этом не скажет, но покупая любой чан, вы оплачиваете: Материалы, Зарплаты, Аренду и свет, Налоги, Маркетинг, Амортизацию оборудования, Маржинальность и пр.

б) Какие-то компании много тратят на рекламу, какие-то на оборудование, а какие-то на материалы и зарплату.

Мы определились с параметрами, далее я буду применять их к разным решениям и вариантам чанов.

Далее двигаемся по элементам: (Чаша, печь, опора, дымоход, отделка).

Элементы банного чана

Чаша, печь, опора, дымоход, отделка

Чаша

Материалы. Марки стали

а) Сталь — дешёвый, абсолютно не пригодный для этих целей. Забываем про него сразу.

б) Нерж AISI430 (техническая нержавейка, она магнитится) — средний по цене, жизнеспособный вариант.

— Из минусов: нужен уход, соблюдение условий, меняет внешний вид. Могут появляться оксидные пленки и кристаллы окислов, это нужно счищать специальным абразивом и смывать, делать это нужно не чаще чем раз в год. Нельзя мыть жёсткими средствами, (например перекисью), нельзя использовать солёную воду.

— Важно чтобы производитель делал пассивацию шва (сварной шов имеет другой состав металла вследствие нагрева и использования присадки, он больше подвержен коррозии), пассивация делает тонкую несмываемую пленку оксида хрома на шве, защищая его.

— Итог: обработка раз в 1-2 года, никакой соли и жёстких средств, включая перекись, пассивация шва — и можно использовать. 👍

в) Нерж Aisi304/316/321 (пищевая химстойкая нержавейка) — самый дорогой вариант. Ничего не боится, не реагирует на химию и соль, не меняет внешний вид. Для коммерции рекомендую именно её.

Толщина

а) Оптимально 2 мм на размеры до 8 человек. На чаны-гиганты лично мы делаем запас до 3 мм.

б) Есть коммерческий ход — предлагают дно из нержавейки 3 мм, а остальное из 2 или даже 1,5 мм, якобы чтобы не прогорело дно. На деле нержавейка разрушается при температуре выше 850 градусов для Aisi430 и 750 градусов для Aisi304. В чаше у вас вода, которая не даёт её достичь. Вы когда-нибудь видели прогоревший чайник или котелок? Не ведитесь, больше 2 мм не надо. Маленькие чаны можно делать из 1,5 мм, но все же рекомендую золотую середину — 2 мм.

Конструкция

а) Количество граней — 6 или 8. Чем больше граней, тем эффективнее используется полезный объем воды. Это также отражается на стоимости изделия. Если уж «душнить», то и увеличение числа граней обеспечивает более равномерное распределение нагрузки на конструкцию чаши.

б) Форма чаши. Лепестки или трапеции:

— 1) Лепестки — это округлая форма грани, более простая в производстве, но имеет ряд недостатков: угол посадки невозможно сделать действительно комфортным; напряжённые швы (но это только в теории, на практике я ещё не видел разрушенных).

— 2) Трапеции (в форме кристалла) — больше работы, больше материала. Настраиваемый угол посадки, жесткая форма конструкции, минимальный объем неиспользуемой воды.

в) Дно — как ни странно, очень важный элемент, влияющий на все параметры. Важна его жесткость (оно выдерживает вес встающих на него людей), площадь поверхности (теплообмен), как организован слив и деревянное донышко (простота или сложность в обслуживании).

г) При проектировании своей печи я руководствовался специальной методикой расчета. Согласно формулам, расчетной площади нагреваемой поверхности оказалось недостаточно. Чтобы увеличить поверхность нагрева, сделать дно прочнее и обеспечить полное удаление воды, я сконструировал его в форме конуса, состоящего из восьми треугольных элементов. Такая конструкция позволяет быстро очищать чан и улучшает циркуляцию воды благодаря естественной конвекции. Однако потребовалось немало усилий, чтобы разработать надежное и удобное крепление дна.

Итого по чаше

а) Материал — только нержавейка, 2 мм. !

б) Форма — трапеции, дно конусом или под наклоном, промежуток между дном и подножником для конвекции.

Печь

Виды печей

Без печи

Если наливать уже горячую воду и находиться в подветренном месте, чтобы дым не резал глаза, то может получиться очень красивая картинка, но практическое использование никакое. Забываем.

Печь-опора

такая печь экономит средства (минус элемент из конструкции). Но меня очень вызывает опасения:

— Печь стоит на земле, и мы активно её греем, теряя энергию.

— Печь держит всю конструкцию (2 тонны), при этом ещё и нагревается. Очевидно, такая опора-печь разрушается быстрее.

— Печь стоит на земле и контактирует с водой — коррозия ускоряется.

— Объем такой печи обычно завышен, а это негативно влияет на КПД, так как температура горения снижается, газы догорают при температуре 800-1000 градусов. В слишком больших топках такая температура не достигается.

— Этот вариант не рассматриваем.

Печь выносная

печь стоит поодаль от чаши чана, имеет 2 точки соединения с ёмкостью, вода нагревается в печи, горячая вода стремится вверх и уходит в чашу, увлекая за собой холодную воду из чаши. Вариант интересный, но требует ряда условий и требований, чтобы быть эффективным:

— Необходимо иметь достаточный перепад высот или ставить циркуляционный насос для эффективной циркуляции.

— Минимизировать теплопотери в трубках.

— Иметь возможность полного слива воды на зимнее время.

— Проводить чистку путём заливки химии (помыть контур не получится).

— Из плюсов: Низкая установка чаши, возможность установки в террасу без пожарных рисков.

— Из минусов: Сложная конструкция (это не про лень производственную, а про то, что обычно это водяной контур, чтобы его замкнуть, одна из граней останется со швами, проваренными с одной стороны), вода в чаше сильно расслоена по температуре и не перемешивается.

— Этот вариант тоже отпадает.

Печь с водяной рубашкой

популярное решение, хорошее с инженерной точки зрения, на практике имеет проблемы. Водяная рубашка означает, что топка печи окружена водой, у печи двойные стенки, в которых вода.

— Из плюсов: Высокий КПД (при достаточном объеме топки).

— Из минусов: Как и у выносной – сложная конструкция, сложно мыть, дорогое решение. Ремонт такой печи у нас начинается с 50 т.р.

Печь подвесная

печь расположена снизу, но не касается земли, осуществляет прямой нагрев стенок чаши. Самый простой и надежный вариант, остановлюсь на нём.

Печь подвесная

Конструкция подвесной печи

Материал

— Сталь СТ3 – обычная, недорогая сталь с рабочей температурой 450 градусов. Разрушается, деформируется, но ремонтопригодна. Для печи подходит, срок службы зависит от толщины, она должна быть не менее 3 мм и не более 5 мм. Рекомендую разные толщины на разные участки печи, самые горячие места — это колосник, околоколосниковое пространство и выход газов.

— Легированные стали – выбор очень большой, есть практически неубиваемые стали, но их цена… да и варить их намного сложнее. Собрав все параметры воедино, я пришёл к распространённой AISI430 (12Х17). Рабочая температура до 850 градусов, не закаливается, достаточная коррозионная стойкость, приемлемая цена. Толщина 3-4 мм.

Обработка

Жаростойкой краской до 1200 градусов в несколько слоёв. Важно использовать специальный отвердитель или запечь краску в первом использовании, для этого чан нужно топить на минималках 3-4 часа, чтобы температура в печке была не выше 300 градусов. Рекомендую краску Certa.

Эффективность

Размер топки

печь относительно чаши не должна быть крошечной и наоборот. Важен достаточный, но не излишний объем топки, чтобы температура обеспечивала дожиг газов, закладка дров была оптимальной (чтобы не бегать к чану 10 раз).

Труба отходящих газов

сечение не менее 150 мм (и то по расчетам мне было маловато), выход под углом, важно первое колено, это влияет на тягу. (подробнее дальше в Дымоходах)

Колосник

чем больше, тем лучше, должен быть с запасом по толщине или чугунный. Возможность ремонта или замены. Забудьте про арматуру, уголки, трубы и листы менее 10 мм. Живой колосник — залог правильного активного процесса горения.

Утепление

ограничив теплоотдачу от стенок, вы повысите КПД. Существуют жаростойкие утеплители. Можно обложить огнеупорным кирпичом. Мы сделали печь-термос с двойной стенкой в местах, где греть не нужно.

Теплообменник (змеевик)

обеспечит дополнительную площадь нагрева и перемешивание, важно, чтобы это была единая неразветвлённая трубка и чтобы вода с него сливалась полностью. Чем трубка длиннее, тем лучше. Змеевик — только из нержавейки. Если вода жесткая, то надо периодически делать профилактику накипи, заливая самодельные или химические составы.

Эргономика

Закладка дров

размер дверцы

Извлечение золы

Зольник — хорошая вещь, но часто его коробит, и он клинит в поддувале (должен быть с запасом), также тяга через зольный ящик хуже. На удивление, практика показала, что для каждодневной топки неудобно использовать зольник, удобнее выгребать золу на поднос или в другую металлическую тару.

Ремонт печи

ничто не вечно, даже AISI430. Наступит момент, когда нужен будет ремонт. Хорошо, если печь можно снять, не отрезая и не приваривая её обратно. Мы сделали подвесы на талрепах и уплотнительную юбку в месте примыкания печи и чаши, закладываем туда печной герметик с избытком и стягиваем.

Итого по печи

а) Подвесная, съёмная печь с достаточным объемом.

б) Из стали достаточными толщинами в нагруженных местах.

в) С большим колосником, трубой не менее 150 мм, выходящей под углом.

г) Желательно с утеплением и змеевиком.

Альтернативные виды нагрева

Отдельно хочу выделить альтернативные виды нагрева (газ, электроэнергия)

Газ

Существуют газовые горелки, которые можно установить вместо дверцы печи, есть производители, которые сразу устанавливают горелки в печь. Рабочий вариант.

Плюсы: низкая стоимость топлива, почти нет сажи и дыма, возможность автоматизации.

Минусы: стоимость горелки, наличие газовой магистрали, нужно официальное подключение и регистрация у газовщиков.

Заметка: Сразу скажу, если использовать газ из баллонов или газгольдера, преимущества перед дровами становятся неявными.

Проточные газовые котлы — предлагаю вам от любых проточных решений отказаться сразу, минусы как и у выносных печей: нужна циркуляция, возможность промывки системы или использование химии, наличие фильтра и его постоянная очистка, возможность сливать всю воду зимой, либо греть систему кабелем, либо ставить все в помещении и вести трассу до чаши. Если вы планируете заваривать в чане пихту и травы, что я очень рекомендую делать, то забудьте про любые проточные истории.

Как может помочь котел — набирайте сразу горячую воду и просто поддерживайте температуру.

Электронагрев

Нагревать можно проточным циркуляционным способом. Про него не буду говорить — всё выше написал.

Нагревать чашу воздушными ТЭНами. Неэффективно из-за КПД, частая замена ТЭНов.

Остаётся вариант расположить ТЭНы прямо в воде.

Из плюсов: возможность полной автоматизации, не надо ходить к чану, запустил-забыл, пожаробезопасность, низкая установка чаши или встройка в террасу.

Из минусов: наличие достаточной мощности в сети и хорошее заземление, постоянная проверка автоматики отключения, пропадает антураж.

Это не будущее, мы уже делаем такие чаны.

Опора

Я рекомендую рассматривать опору только как отдельный элемент. Весь вес чана, воды и людей давит на опору. Важно, чтобы опора не колебалась, если гости устроят в чане пляски или дети разыграются, колеблющаяся опора может раскачаться и разрушиться.

Конструкция опоры

Материалы

Подойдет профильная труба 40х40, 50х50 мм со стенкой не менее 2 мм из обычной СТ3 или нержавеющей стали. Насколько позволяет бюджет.

Обработка

Обычную сталь обязательно нужно покрыть краской в несколько слоёв, подойдет любая «3в1» по металлу, желательно использовать с отвердителем. (Я использую Certa).

Конструкция

— Каждая грань должна полностью прислоняться к опоре.

— Нижнее кольцо опоры желательно должно быть шире верхнего, чтобы исключить качение.

— Опора — минимум на 6-ти стойках, чтобы исключить скручивание.

— В стойках должны быть вентиляционные отверстия, чтобы не образовывался конденсат внутри профиля.

Эргономика

Если предусмотреть в нижнем кольце опоры разрыв, усиленный полосой, то можно будет подметать под чаном и удобнее будет доставать золу.

Рекомендации

Подкрашивайте опору периодически, обеспечьте дренаж под опорой, чтобы она не стояла в воде.

Дымоход

Конструкция дымохода

Материалы

Рекомендую поставить дымоход из нержавеющей стали 0,8-1 мм, это имеет экономическую и визуальную целесообразность. Если бюджет не позволяет, то ставьте стальной и красьте его обязательно.

Обработка

Жаростойкая краска (см. обработка печи).

Конструкция

Дымоход должен иметь отводы не менее 45 градусов.

— Обязательна защита от ожогов в зоне купания.

— Зонт с искрогасителем или сеткой.

— Лючок для ревизии и шибер (заслонка).

Совет

Дымоход обычно опирается на печь, тяжелый дымоход будет разрушать этот участок печи, если труба высокая – предусмотрите дополнительную опору.

Эффективность

Дымоход напрямую влияет на тягу, а она, в свою очередь, на интенсивность горения. Поэтому важно иметь достаточное сечение – не менее 150 мм и достаточную высоту 3-4 метра от земли.

Совет

Наблюдайте за процессом: Много дыма – добавьте тягу (печь задыхается), летят искры и труба раскалена – снизьте тягу (слишком интенсивное горение).

Отделка

Отделка состоит из: донышка, лавочек, спинок и обклада.

Материалы

В основном все используют лиственницу, также предлагают кедр, дуб и древесно-полимерный композит (ДПК).

а) ДПК – я не стал использовать (хотя мысли такие были), по знакомству мне организовали встречу с главным технологом одного из крупнейших заводов ДПК-доски, она порекомендовала не использовать доску для этих целей. Экспертам я доверяю – вопрос закрыт. Да и мне самому важно тактильное взаимодействие с натуральным.

б) Дуб – Красивое, благородное дерево, упрочняется в воде, но только когда он всегда в воде без доступа к кислороду. В чане он будет рассыхаться, раскалываться и подхватит грибок.

в) Сибирский Кедр – Лучше обычной сосны, но все же это сосна, просто она сибирская.

г) Лиственница – лучший выбор, не зря из неё делают палубы. Не гниёт совсем, убедился в этом лично. В составе есть природный антисептик.

Совет

Лиственница может рассыхаться, прячьте от прямых солнечных лучей, обрабатывайте раз в год маслом и желательно использовать сорт «Экстра».

Обработка

Важно, чтобы средство долго не вымывалось, не отслаивалось и не содержало химикатов. Лучше использовать масла, проникающие без образования верхнего слоя, долго сохнущие. В современные масла добавляют химические растворители и сиккативы, ускоряющие отверждение. Смотрите, чтобы у масла были сертификаты, хотя бы на использование для мебели внутри помещения, и в составе был природный растворитель — скипидар, указана сушка не менее 24 часов. Мы используем Тиковое масло Borma (российские аналоги я перепробовал почти все – к сожалению, все не то).

Конструкция

Все метизы, соединительные пластины и другой крепёж — только нержавеющие.

Все элементы должны быть собраны с зазорами (дерево разбухнет, доски начнут выдавливать друг друга, сложно будет промыть между досками).

Доски должны иметь зазоры от металла минимум 20 мм для проветривания и возможности помыть доски.

Дно

– важно, чтобы имело быстросъёмный механизм, крепление на болтах и резьбах закисает, требует очистки. Зазоры между досками должны быть меньше диаметра сливной трубы, чтобы крупный мусор не попадал в трубу.

Лавочки

— ширина лавочек не менее 300 мм. Зазоры между досками не менее 5 мм. Между стенками чаши и досками не менее 10 мм.

Спинки

– элемент не обязательный. В зимнее время без спинок при долгом облокачивании в одном месте вы начнете чувствовать холодный металл спиной. Но в то же время мытье чана без спинок намного проще. Спинки сокращают полезный диаметр чаши на 80 мм (это ощутимо).

Обклад

– Желательно предусмотреть возможность сидеть на нём, соответственно ширина обклада не менее 100 мм, а лучше 150 мм.

Дополнительное оборудование

Лестница

масса вариантов и форм, главное, чтобы был удобный угол (не более 50 градусов), приступок в верхней части и ширина не менее 700 мм. Высота приступка должна быть между лавочками и обкладом.

Крышки

а) Чехол — защитит от мусора.

б) Деревянная крышка — защитит от снега, ускорит нагрев, по ней можно ходить, но она тяжелая.

в) Термокрышка – выдержит снег, но ходить по ней не получится, зато легкая и эффективная, ускорит нагрев на 10-15%.

Столик

в середине на практике мало используется, лучший вариант — боковой.

Весло

нужно для перемешивания при наличии расслоения и для адекватной оценки температуры воды.

Подсветка

а) Снаружи можно ставить любую уличную ленту в силиконе IP67-68.

б) А вот внутрь подойдет не любая лента. Лента для парных перегорает при погружении в воду, а обычная уличная — при температуре более 50 градусов. Хорошая подсветка внутри чана стоит прилично. Можно пользоваться китайскими фонариками для воды, тоже рабочий вариант, и выкинуть не жалко.

Гидро/аэро массажи

Тут мы снова сталкиваемся с циркуляцией, аэро еще можно поставить, но так, чтобы попадание воды в систему было исключено и предусмотрен подогрев воздуха.

Заключение

Выражаю благодарность всем, кто нашел время дочитать до конца. Надеюсь, мой багаж знаний и опыта окажутся полезными как владельцам банных чанов, так и производителям. Уверен, что наша отрасль продолжит активно развиваться и совершенствоваться.

Если у вас появятся вопросы или вы захотите заказать себе банный чан — звоните мне. (+7-950-621-20-51 Дмитрий)

Если вы ученик школы «Лекаря» назовите Промо-код «Лекарь» и получите 5% скидку.