Камень, чугун, фарфор, что лучше положить в каменку

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

По моему опыту и познаниям в химии и физике эта табличка ближе всего к истине.

 

Почитайте мою тему "Размышления на тему "Какой быть хорошей банной печи..." Там есть ответ на Ваш вопрос и много другой, надеюсь, полезной многим, информации.

 

Чуть более расширенная таблица сразу со стоимостью.

 

Уважаемые форумчане, всем доброго дня!

Подскажите пожалуйста, а проводил ли кто-нибудь из вас практические сравнительные испытания талькомагнезита и нефрита, в качестве закладки для банной печи?

Поясню: мне сейчас проектируют кирпичную банную печь и в соответствии с проектом, закладка каменки будет выполнена из талькомагнезитовых плит толщиной 40 мм., общей массой около 400-500 кг.
Я же как-то больше склоняюсь к применению в каменке нефрита, тем более есть у меня возможность, заказать его любых габаритов - т. е. напилить те же самые плиты.

Инженер, проектирующий печь, ранее проводил испытания только талькомагнезита (я полагаю в силу своего месторасположения), а испытание нефрита пока только в планах.

Как считаете, какой из этих камней будет более долговечен при условии каменки с прямым нагревом закладки?

 

Фильтрующая каменка, это ж прошлый век... жрет дров, самые горячие камни внизу. Ужос, чего только не проектируют...

 

@Минчанин, Вы еще забыли упомянуть время протопки
Будем считать, что у меня очень много дров и свободного времени на протопку - только из-за этого и хочу такую печь "из прошлого века"
Иначе выбрал бы самые лучшие печи на свете - конечно же "Куткин"

Ладно, а если по теме, то интересует вопрос по двум конкретным сортам камня, а не по предпочтениям каждого из нас тому или иному виду печей

 

По камню вам еще скажут, народ закладки из нефрита делает, но как плиты поведут... Талькохлорит бывает слоится...

 

Интересует опыт, если таковой конечно имеется, именно сравнительный между нефритом и талькомагнезитом
Думаю, что либо продавцы камня, либо производители печей могли проводить подобные практические сравнения

 

@NickB, бред Ваша табличка, если не написано в какой каменке это происходит, у меня часть жадеита с 2003 года, в закрытой каменке, при каждодневной топке - НИКАКИХ проблем, а дунит и т. п. уже несколько раз менял.

 

Нефрит разумеется существенно круче по характеристикам, вопрос насколько это действительно нефрит и каково его качество.

 

Нефрит правильный - напрямую из Уральского карьера
Но как выяснилось, технологически не получается напилить нужным мне размер брусков

Теперь у меня возникает вопрос по талькомагнезиту: насколько он подходит для каменки? - я имею ввиду большое содержание в нём талька.

P. S. Талькомагнезит тоже с Урала (не из Карелии - кто в теме, тот поймёт о чём я )

 

Виктор Маслов - создатель РБМ (русская баня Маслова) описал как на самом деле ведут себя камни в каменке:

"В соседней ветке "У кого какие камни" Алексей Владимирович привел фото камней хваленого Жадеита после года эксплуатации печи.
Алексей Владимирович писал (а):
На днях перебрал в каменке камни. Результат как говорится на лицо. Время эксплуатации, камней в печи, чуть больше года. За время эксплуатации, камни не перекладывал. Хочется узнать у кого какие камни в печи, и как они себя показали, за время эксплуатации

Вот и решил я здесь выложить одну из своих статей, подготовленную для Авторского раздела "ЭКО-бани Маслова", который пока еще не открыт. Потом продублирую. А сейчас здесь можно обсудить мой опыт.
Мне пришлось много экспериментировать с разными камнями, благо для этого есть обширная и многими летами возделанная "почва" для наработки опыта.
Вот мои выводы:
1. Камни, причем любые, нельзя греть свыше 250-300гр.С. И даже хваленый Жадеит. При более высокой температуре эксплуатации происходит быстрое разрушение структуры камня. Камень растрескивается, разрушается, уменьшается его теплопроводность, падают теплоаккумулирующие свойства.
В процессе перегрева из камня может выделяться большая группа аэрозолей, не обладающих выраженной токсичностью.
Далее хочу процитировать учебник для ВУЗов: С. В. Белов и др. "Основы безопасности жизнедеятельности", М., Высшая школа.
"Особо следует выделить фиброгенный эффект действия аэрозолей на организм. К ним относятся аэрозоли дезинтеграции угля, угольнопородные аэрозоли, аэрозоли кокса (каменноугольного, пекового, нефтяного, сланцевого), саж, углеродных волокнистых материалов, аэрозоли (пыли) животного и растительного происхождения, силикатсодержащие пыли, силикаты, алюмосиликаты, кремнийсодержащие пыли.
Воздействия вредных веществ – мутагенное, канцерогенное, влияние на репродуктивную функцию, а также ускорение процесса старения сердечно-сосудистой системы относят к отдаленным последствиям влияния химических соединений на организм. Это специфическое действие, которое проявляется в отдаленные периоды, спустя годы и даже десятилетия.
Попадая в органы дыхания, вещества этой группы вызывают атрофию или гипертрофию слизистой верхних дыхательных путей, а задерживаясь в легких, приводят к развитию соединительной ткани в воздухообменной зоне и рубцеванию (фиброзу) легких. Профессиональные заболевания, связанные с воздействием аэрозолей, пневмокониозы и пневмосклерозы, хронический пылевой бронхит занимают второе место по частоте среди профессиональных заболеваний в России. Мое прим. (Это прежде всего касается профессиональных банщиков, вынужденных работать в такой среде).
В зависимости от природы пыли, пневмокониозы могут быть различных видов: например, силикоз – наиболее частая и характерная форма пневмокониоза, развивающаяся при действии свободного диоксида кремния; силикатоз может развиваться при попадании в легкие аэрозолей солей кремниевой кислоты; асбестоз – одна из агрессивных форм силикатоза, сопровождающаяся фиброзом легких и нарушениями функций нервной и сердечно-сосудистой систем.
Большинство случаев профессиональных заболеваний связано с поступлением токсических газов, паров и аэрозолей в организм человека главным образом через органы дыхания. Этот путь наиболее опасен, поскольку вредные вещества поступают через разветвленную систему легочных альвеол (100–120м2) непосредственно в кровь и разносятся по всему организму. Развитие общетоксического действия аэрозолей в значительной степени связано с размером частиц пыли, так как пыль с частицами до 5 мкм (так называемая респирабельная фракция) проникает в глубокие дыхательные пути, в альвеолы, частично или полностью растворяется в лимфе и, поступая в кровь, вызывает картину интоксикации. Мелкодисперсную пыль трудно улавливать; она медленно оседает, витая в воздухе рабочей зоны.»

2. Для увеличения теплоаккумулирующих свойств (теплоемкости загрузки) и увеличения срока службы теплоаккумулирующего материала возможно в самое жаркое место каменки закладывать чугун, как наиболее дешевый и доступный теплоаккумулирующий материал. А камни можно располагать только там, где температура ниже.
Понятие «ядреный пар» произошло именно тогда, когда вместо камня впервые заложили чугунные ядра.
В качестве чугунной закладки много лет использовал чугунные шары (мелющие тела для шаровых мельниц), размером от 3 до 5 см.
Также можно с успехом использовать выпускаемые промышленностью стандартные чугунные печные плиты размером 41х70см и толщиной около 1см. Они легко режутся болгаркой на нужные фрагменты.
Вес такой плиты около 23 кГ. Стоимость в Москве около 1800руб. Итого получается цена за один кило: Цчуг = 80 руб/кГ. Для сравнения ведро Жадеита 20кГ стоит от 3т.руб (колотый) до 4,5т.руб. (шлифованный). Цжад = 150-220руб.кГ.

Объемная теплоемкость чугуна Счуг = 3,65 кДж/л*К, а объемная теплоемкость Жадеита Сжад = 2,95 кДж/л*К. Причем плотность укладки чугунных плит может быть выше плотности укладки камня, поэтому объем каменки с чугуном можно уменьшить почти на 30% при одинаковой общей теплоемкости (энергозапасе).

Однако, следует иметь ввиду, что при температуре свыше 400гр.С в среде горячего пара чугун и другие нелегированные стали сильно коррозируют. Происходит усиленное окалинообразование. В атмосферу парной в большом количестве поступают окислы железа в виде мелкой аэрозольной взвеси.
Часто можно слышать, что при первых поддачах в каменки, загруженные с чугуном, в парной появляется металлический запах или привкус. Сами по себе чугун или сталь пахнуть не могут. Скорее всего, пахнет мелкая взвесь ржавчины, которая образуется на стальных поверхностях печей и чугуне.

Ниже привожу фото чугунных шаров и печных чугунных плит после двух лет эксплуатации жарогенератора при температуре 400-450гр.С.



А запахи, как выясняется, также бывают вовсе не безвредны, также как и мельчайшая пыль окалины, выбиваемая вместе с паром в парную. И в том числе не безвредны приятные запахи горящей древесины, так восхваляемые сторонниками бань на дровах.
Об этом хочу привести перепечатку еще одной научно-популярной статьи.
«Наука и жизнь», декабрь, 2009 год, 78 стр.

О чем пишут научно-популярные журналы мира.
Дым из воздуха проникает в мозг.
Исследование, проведенное недавно в Мехико, показало, что местные дети, вынужденные дышать сильно загрязненным воздухом, отличаются от сверстников, живущих вдали от столицы, на природе, ослабленной памятью, замедленным усвоением информации, ухудшением процессов принятия решений и планирования. Обследование 200 учеников начальных классов в Бостоне (США) выявило, что у тех, кто живет в районах с воздухом, сильно загрязненным продуктами сгорания, коэффициент интеллекта ниже и учатся они хуже, чем дети, живущие в сравнительно чистых районах. Раннее было показано, что у собак, дышащих загрязненным городским воздухом, сверх микроскопические частицы дыма и сажи поперечником менее ста нанометров (десятой доли микрона) способны проникать из легких через кровеносную систему в мозг. То же происходит у подопытных мышей и крыс. Частицы таких размеров массово возникают при сгорании любых видов углеродного топлива, в том числе бензина.
Немецкие врачи из университета Дюссельдорфа на материале исследования 149 пожилых женщин из районов с высоким загрязнением воздуха утверждают, что длительное воздействие дымов и автомобильных выхлопов способствует развитию болезни Альцгеймера. Немецкий токсиколог Гюнтер Обердёрстер, изучив медицинские истории сварщиков, которые вынуждены дышать дымом горящего металла, показал, что у многих из них уже в 46 лет появляются первые симптомы болезни Паркинсона (это на 17 лет раньше среднего). Обердёрстер считает, что наночастицы дымов, попадают в мозг не с кровью, а через обонятельный нерв.
Известно, что сильное измельчение изменяет свойства материалов. Например, сверхтонкая пыль таких безобидных веществ, как сахар, древесина, мука, способна взрываться, поскольку реакционная способность этих веществ сильно возрастает. Неудивительно, что наночастицы из дыма агрессивно реагируют с нервными клетками.
Во многих странах с целью экономии невозобновляемых видов топлива отопление переводят на биомассу, проще говоря, на брикеты, прессуемые из измельченных веток и тонких стволиков быстрорастущих видов деревьев и кустарников (ива, тополь). Дым от такого топлива содержит не меньше наночастиц сажи, чем неочищенный выхлоп дизеля. Возможно, придется оборудовать дымоходы домашних печек (а их, например, в Германии около 15 миллионов) фильтрами наподобие автомобильных. Тем более что дым горящей древесины содержит кроме сажи более 4000 ядовитых соединений.

3. Как компромиссный вариант в последнее время широко стал использовать фарфоровые шары (ФШ), предназначенные для шаровых мельниц.
В Подмосковье такие шары можно купить прямо на заводе в Гжели. Там нашел самые дешевые, производства Китай. https://www.ceramgzhel.ru/item156/

По опыту эксплуатации пылеобразование с фарфоровых шаров существенно меньше, если оценивать наличие взвеси в парной в видимой глазу размерности пылевых частиц в луче красного лазера/указки.

Стойкость к температуре у ФШ, пожалуй, наивысшая – 1200гр.С.
Стойкость к термоциклам – пока под вопросом. В процессе исследования.
Однако, теплопроводность и теплоемкость у них хуже, чем у Жадеита, а тем более - чугуна.

4. Но самым наилучшим вариантом, пожалуй, можно признать вариант каменки совсем без камней, в которых в качестве теплоаккумулирующей массы используются детали или шары из пищевой нержавеющей стали.
Но при этом и сама каменка должна быть выполнена целиком из нержавейки, иначе столь дорогая закладка будет бессмысленна.

Объемная теплоемкость у нержавейки даже выше чем у чугуна почти на 20%.
Но теплопроводность хуже чем у чугуна в три раза, но выше чем у Жадеита в пять раз!
Стойкость к окалино-образованию не менее 700гр.С.
Цена шаров из пищевой нержавейки около 850 руб/кГ. Это в четыре раза дороже, чем стоимость Жадеита. Но Жадеит при высоких, обычно применяемых температурах 400-600грС, служит менее года, а нержавейка вечно. И ее никогда больше не нужно менять и заниматься бессмысленным трудом по переборке камней в каменке. Так что такая цена вполне оправдана не только с точки зрения срока службы, но в первую очередь – влияния качества и чистоты пара в парной на здоровье парящихся и, особенно, работающих там в качестве профессиональных банщиков и СПА-технологов.



Чтобы уменьшить количество (массу) дорогой теплоаккумулирующей загрузки и снизить общую стоимость печи или жарогенераторов, применяемых в «ЭКО-Банях Маслова» необходимо оптимизировать размеры последнего применительно к конкретному размеру парилки, к мощности нагрева и к режиму использования бани. Кроме того, важна как сама конструкция и даже форма теплоаккумулирующей емкости, так и качество ее теплоизоляции.

Ниже привожу фото жарогенератора для семейной бани.
Справа белые фарфоровые шары. В той зоне специально сконструировано так, чтобы температура фарфоровых шаров не превышала 200гр.С. Только в эту зону можно поддавать отварами и настоями трав и веников для извлечения влажного ароматного целебного пара.
А в зоне загрузки нержавеющих шаров температура составляет 400-500гр.С. Сюда можно лить только чистую воду, иначе будет образовываться угар.



И увеличено Паровая пушка

Но все же главный вопрос при выборе материала для каменки – это вопрос здоровья как для себя, так и для своих близких. Если мы курим и не собираемся бросать, то нет и смысла покупать такую дорогую загрузку для каменок-жарогенераторов.

А вот камни в бане лучше всего использовать для укрепления здоровья.
Очень хорошо для лечения шейного и поясничного остеохондрозов изготовить их Талькохлорита обточенные камни по форме прогиба спины и шеи. Такие камни нагреваются от подогреваемой керамики лежанки и принимают ее температуру. Когда Вы подкладываете их под спину и шею, то очень даже удобно лежать на спине на каменном лежаке – никакого чувства дискомфорта от жесткого ложа. Такие камни хорошо прогревают проблемные области, которые иным образом невозможно прогреть. Своеобразная Стоунтерапия позвоночника.

Поясничный камень

Шейный камень



В следующей статье попробую рассказать о том, как можно изготовить печь с эффективным теплоаккумулятором, выполненным в герметичном корпусе из нержавейки и заполненном плавящимся теплоаккумулирующим материалом (ТАМом) на основе эвтектических смесей металлов или солей щелочных или щелочноземельных металлов. Такой подход к конструирования банных печей позволяет создавать новый класс банных, а также и отопительных печей, эффективность нагрева (зарядки) теплоаккумулятора у которых превышает эффективность банных печей по-черному, при этом оказывается возможным использовать все преимущества банных печей по-белому, и еще при этом обеспечить наивысшую экологию пара в парной.
И кроме того такая печь с теплоаккумулятором, сконструированная на использовании теплоаккумулирующих свойств при фазовом переходе ТАМа из твердого состояния в жидкое, при сравнении с МП по сходным показателям по энергозапасу, более чем втрое меньше по объему, а по сравнению с КП даже в десятки и сотни раз, а вес теплоаккумулятора при этом может составлять всего 10-20 кг вместо 100-200кг."

источник: http://forumbani.ru/topic/399-ostorozhno-kamni-v-kamenke/

итого: покупается пруток из нержи и режется на болванки.

 

Ещё небольшое замечание по поводу этих табличек, а именно - красных полосок теплоёмкости. Они могут вводить в заблуждение. Похоже, что там используются значения в кДж/(кг*K), т. е. в расчёте на массу камня. Однако, плотность у разных камней разная и, наверное, более актуальной величиной (с практической точки зрения) была бы теплоёмкость, рассчитанная на объём. Скажем, в Дж/(см^3*K).

Кроме того, для нефрита какие-то странные значения любят приводить, существенно большие, чем для жадеита. Непонятно, что за первоисточник (может, какая-нибудь работа начала прошлого века)... Хотя на самом деле у нефрита теплоёмкость должна быть меньше: несложные расчёты по современным термодинамическим данным для него дают 0.8-0.7 кДж/(кг*K), в зависимости от соотношений минералов в породе (тремолита и актинолита).

Если же перевести теплоёмкость в объёмные единицы, то получится примерно так:
Жадеит - 0.79 кДж/(кг*K), плотность 3.3 г/см^3 => 2.61 Дж/(см^3*K)
Нефрит - 0.81-0.71 кДж/(кг*K), плотность 2.98-3.04 г/см^3 => 2.41-2.15 Дж/(см^3*K)

Поэтому красные полоски для нефрита и жадеита должны быть по крайней мере одинаковой длины, или у нефрита короче.

 

А подниму ка я тему.
В Ферингер классику паровую нужно что-то заложить. Начитавшись этих ваших интернетов, начал приходить к мысли, что по крайней мере самая горячая область топки должна быть обложена чем-то из:
1. Чугун
2. Фарфор
3. Нержавейка.

1. Окисляется, возможны запахи железа в парной.
2. С шаров и изоляторов вода "скатывается" под печь.
3. Вот как бы вообще без недостатков.

Все три материала мне доступны. Есть еще сталь листовая 22мм, но там вес конский, боюсь раздавить топку, и окислы опять же.
Нержу мне предлжили сталь 9Х17, отходы прутка 60 и 80 мм. По цене 80 р/кг. Вот думаю что лучше взять.

 

@UWHunter, берите нержу, Ферингер сейчас свои миниПИФ'ы c ней поставляет, да и + и - Вы сами написали.