Температура воздуха в бане формируется процессами подвода и отвода тепла. Точно так же абсолютная влажность воздуха в бане формируется процессами подвода и отвода влаги из воздуха бани. При этом под влагой будем понимать водяной пар в виде газа (отдельных молекул воды), который присутствует в воздухе в виде примеси, формируя влажный воздух.

Водяной пар образуется и поступает в воздух бани многими путями. Во-первых, это пар из каменки, вырывающийся горячей турбулентной струёй подчас в больших количествах и с огромным расходом. Во-вторых, это пар из кипятильников, например, из бачков (кастрюль, баков) с подогреваемой (кипящей) водой. В-третьих, это пар с горячих увлажнённых поверхностей потолков, стен, полов, полок, с кожи и лёгких человека. В-четвёртых, это пар, образующийся при испарении аэрозолей воды (брызг, водной пыли, тумана), попавших в горячий воздух бани.

Однократно увлажнённый воздух в бане сохранял бы свою абсолютную влажность бесконечно (даже при наличии циркуляции воздуха), если бы температуры в бане всюду были бы достаточно высокими и если бы не было вентиляции. Но в том и дело, что в реальных условиях практически всегда находится холодное место (например, пол), где конденсируются пары воды (в том числе гигроскопически в порах древесины или штукатурки), или находятся (а чаще всего специально устраиваются) неплотности, через которые в баню проникает свежий воздух. Поэтому влажность в бане (после однократного увлажнения) обычно снижается -баня, как говорят, «не держит пара». Для обеспечения постоянства абсолютной влажности воздуха приходится увлажнять воздух.

Обычно считается, что основным увлажнителем воздуха (парогенератором) в бане является каменка. Порой даже считают, что паровая баня без каменки немыслима. Это не так. Все знают, насколько сильно может увлажнить воздух в бане (и саму баню) кипящая в баке вода или горячие мокрые стены. Более того, каменка по своей внутренней сущности выдаёт настолько горячий пар, что он тут же конденсируется на потолке и стенах, нагревая и увлажняя их так, что последующее увлажнение воздуха происходит за счёт медленного испарения с них (то есть за счёт осушения нагретых и увлажнённых потолков и стен). Известно также, что горячие массивные стены чёрной бани, сильно разогретые излучением от огня и затем облитые водой («опаренные»), дают превосходный мягкий пар для длительного комфортного парения. Так и в сухой высокотемпературной сауне достаточно спрыснуть раскалённые деревянные стены водой (например, брызгами с веника или пульверизатором), чтобы получить режим паровой бани. Всеми этими приёмами пользуются опытные парильщики, подбирая оптимальный «пар» для парения комплексом различных взаимодополняющих способов.

Очень важным моментом технологии является тот факт, что пар, поступающий из парогенератора любого типа, вовсе не является тем «паром», который нужен парильщику. Пар из парогенератора надо каким-то образом смешать с воздухом бани, чтобы получить горячий высоковлажный воздух, который и называется в бане «паром». Это смешение может происходить и диффузией, и конвективно (циркуляционными потоками от печи или взмахами веника). В ходе этого смешения может даже возникнуть туман (в виде «клубов пара»). Все эти вопросы относятся к умению пользоваться строением и оборудованием, а не вопросам конструирования и строительства, поэтому в этой книге не рассматриваются (см. Ю.М. Хошев, Теория бань, М.: Книга и бизнес, 2006 г.). Напомним однако, что появление тумана легко предугадать, пользуясь простейшей диаграммой (рис. 185). Суть анализа в том, что при смешении пара с воздухом образуется некая паровоздушная смесь со вполне определённой температурой и абсолютной влажностью. Если эта абсолютная влажность смеси оказывается выше плотности насыщенного пара при этой температуре (кривая А), то может выпасть (а термодинамически обязан выпасть) туман. В качестве примера на рис. 185 представлено несколько характерных случаев. Например, обычный пар из чайника (кипятильника) с температурой 100°С и плотностью 0,58 кг/м3 (метеоточка 1) смешивается с сырым воздухом с температурой 30°С и абсолютной влажностью 0,03 кг/м3 с образованием смеси с характеристиками, располагаемыми на прямой (1-4). При этом процедура постепенного подмешивания пара к воздуху отвечает стрелке В, а постепенного подмешивания воздуха к пару - стрелке С. Видно, что вся прямая (1-4) располагается выше кривой А, а это значит, что туман в этом случае выпадает всегда. Но если пар из чайника нагреть до температуры 160°С (метеоточка 2), то прямая (2-4) уже не будет располагаться выше кривой А, то есть туман может образовываться не всегда. Так при подмешивании пара к воздуху сначала появляется туман, а затем при увеличении подачи пара туман исчезает. Такой удивительный результат есть следствие свойств перегретого пара. Если же пар нагреть до температуры 200°С (метеоточка 3), то он будет смешиваться, например, с воздухом с температурой 40°С и абсолютной влажностью 0,025 кг/м3 (метеоточка 5 с относительной влажностью 50%) вообще без образования тумана, поскольку вся прямая (3-5) находится ниже кривой А. Всё это объясняет, почему в банях стремятся получить и подать в воздух как можно более горячий пар. Но имеется и другой путь предотвращения образования тумана: увлажнять воздух в бане не чистым паром (сплошь состоящим только из молекул воды), а паром, разбавленным воздухом, то есть высоковлажным воздухом. Так, влажный воздух с температурой 120°С (метеоточка 6) и даже с температурой 100°С и ниже (метеоточка 7) способен увлажнять воздух в бане без образования тумана. Такой разбавленный пар может быть получен продувом каменок воздухом, использовался ещё в конце XIX века в городских банях по проектам П.Ю. Сюзора, но забылся.

Страницы: 1 2