Одни интересуются тем, какая баня лучше. Другие твёрдо уверены, что знают о бане всё. Третьи не сомневаются, что их баня — самая классная, поскольку в ней легко достигается температура «за 100°С». При этом наблюдается потрясающая многоголосица: от слепой, почти религиозной веры в некоторые обряды и традиции — до попыток научного обоснования. Можно ли в таком хаосе мнений увидеть хоть какой-то порядок, выстроить разумную структуру? Ответы на некоторые подобные вопросы содержатся в этой статье.

Разные мнения

Рядовой обыватель определяет баню по температуре в парной или по названию. Например, в бане 100°С — это хорошо! Или хаммам1 — это душно, там нет «лёгкого пара». Такие простые штампы (зачастую — наивные и ошибочные) и определяют тенденции банного строительства, когда люди идут по проторенной колее, ориентируясь на свою интуицию, опыт соседа и советы торговцев на строительных рынках.

Я люблю баню. Ещё в студенческие годы с настоящим паром меня познакомил мой тренер по парашютному спорту. Однако и тогда, и совсем ещё недавно я не очень выбирал, в какой бане лучше мыться-париться. Я всегда считал, что хорошая баня — это та, в которой удалось помыться и погреться до пота.

Но вышло так, что мне пришлось заняться темой бани более глубоко. Причём речь идёт не о строительстве помещений для бани. Гораздо больше меня заинтересовал вопрос о том, как горячий и влажный микроклимат бани действует на человека и что надо делать, чтобы баня реально оздоравливала, а вред от неё был минимальным. В ходе своих исследований я познакомился с обустройством многих парилок, а также с материалами, используемыми для них, беседовал с физиологами. Помогало мне в этом образование инженера-физика и книги доктора физико-математических наук Ю.М. Хошева о банях и печах [1 -4].

Я долго размышлял о том, какая баня лучше? Мой личный подход заключался в том, что для меня хороша та баня, в которой я греюсь-моюсь. Как-то меня пригласили в одну «русскую баню», расположенную в «дипломатической Академии». Попал же я в жёсткую обжигающую сухую сауну с металлической печью. Температура — более 100°С, веник быстро сохнет, листья осыпаются, на теле — пятна ожогов. Воспоминания о той парной — самые неприятные.

Когда я стал более глубоко вникать в банную тему, то поразился, насколько разнообразны критерии оценки бани и насколько здесь всё «запущено». Реально в этом можно убедиться, если посетить любой интернет-форум поданным вопросам.

Вот, например, набор требований к бане одного из участников форума.
1. Баня должна состоять как минимум из 3-х частей: парилки, мыльной, предбанника (а не всё вместе).
2. Топить баню нужно из предбанника и не более 40 минут.
3. Бак с водой должен располагаться в мыльной, а не висеть на дымоходе в парной.
4. В конструкции бани всё должно быть направлено на повышение её теплотехнических характеристик, что позволяет получить желаемую температуру при минимальном расходе топлива.
5. Конструкция бани должна позволять регулировать условия парения для любителей разных режимов.
6. Стоимость бани должна быть посильна «рядовому обывателю», а технология строительства позволять возвести баню практически в одиночку. Заметим, что в этих пунктах абсолютно не уделено внимания воздействию бани на организм человека.

Другой предмет споров — микроклимат бани. Одни говорят, что после «поддачи» температура в парилке повышается. Другие утверждают, что понижается. А когда говорят о «лёгком» и «тяжёлом» паре—тут такие слышишь высказывания, что диву даёшься. Я всерьёз задумался над этими противоречивыми утверждениями.

Бани бывают разные

Часто так бывало, что я, например, говоря о бане, имел в виду её оздоровительные свойства, а собеседник подразумевал баню как развлечение. Я говорил о ней, подразумевая кирпичную печь, а собеседник — металлическую. Может быть, это не имеет значения? Изучение теории и практики этого вопроса показывает, что разница есть, причём — большая. «Портреты» парных (микроклимат + ощущения человека) резко различаются в зависимости от типа источника тепла.

Как-то раз звонит мне знакомый печник Заморин Константин и спрашивает, как дела. И добавляет, что, мол, сейчас он сидит и моется в бане «по-чёрному». Я заинтересовался, поскольку в бане «по-чёрному» я ещё не был. На интернет-форумах иногда активно обсуждается эта тема: мол, баня «по-чёрному» — это так здорово, это такой дух! Там всё закопчёно, а потому — стерильно и бактерицидно! Мол, не случайно там рожали (и умирали) и хорошо бы родиться в бане «по-чёрному», а не в роддоме.

Через две недели, захватив приборы для тестирования бани, я приехал к Константину в деревню под г. Бологое, где он выкладывал заказчику заморский камин в деревенской избе. Мы натаскали воды в бочку и дров. Затопили очаг, на который были навалены камни — дым в бане коромыслом. Через час вода в бочке закипела. Топим второй час — верхние брёвна около очага нагреваются до 180-200°С. Естественно, возникли вопросы. А когда нужно начинать париться? Когда парная будет готова? Ведь надо погасить очаг, выгрести угли, чтобы не угореть.

Мы вышли на дорогу и спросили местных жителей: А когда париться-то? Ответили нам просто: Вода закипит—заходи и мойся. Тогда-то я и осознал, что для одних баня — это париться и развлекаться, а для других—помыться и постирать в тёплом помещении.

Рис. 1. Классификация бань

Чтобы внести ясность в вопрос о многообразии назначений бань, отметим звёздочкой на рис 1 те бани, о которых будет идти речь дальше (за его основу взята схема из книги Ю.М. Хошева). Это, во-первых, бани для мытья и гигиены, а, во-вторых, — семейные и оздоровительные.

Рис. 2. Области микроклимата, характеризующие различные режимы в парной

Микроклимат в парной

Чтобы ближе подойти к прояснению вопроса о том, какая же баня лучше, рассмотрим рис. 2. Каждый уважающий себя любитель бани вешает в своей парной не только термометр, но и гигрометр. Гигрометр, как известно, показывает относительную влажность воздуха, то есть отношение имеющегося количества пара в воздухе к максимально возможной его величине, выраженное в процентах.

Как в стакане воды можно растворить вполне определённое количество соли (лишняя соль выпадет в осадок), так и в воздухе можно растворить ограниченное количество водяного пара (остальной пар сконденсируется). Чем выше температура воздуха, тем больше пара может содержать воздух. А при фиксированной абсолютной влажности (количестве влаги в единице объёма) относительная влажность уменьшается при повышении температуры.

Температуру померить легко — бери любой термометр. Но когда я захотел измерить влажность, то оказалось, что бытовые гигрометры не рассчитаны на замер высокой влажности при той высокой температуре, какая бывает в парной. А продающиеся стандартные гигрометры для саун банально врут.

Важнейшей характеристикой микроклимата в парной являются показания влажного термометра (Твл). Это обычный термометр, конец трубки которого обёрнут влажной тканью. Испаряясь, влага слегка охлаждает термометр.
Психрометрическая разница (разница показаний «сухого» и «влажного» термометров) позволяет определить относительную влажность воздуха А%.

Например, при ТВЛ=42°С и ТСУХ=100°С относительная влажность воздуха А=5% — это условия суховоздушной сауны (СВ). Горячий воздух в таких условиях сушит слизистые глаз и дыхательных путей, а в горле — першит. Такие условия — некомфортны и вредны. По сути это — сушильный шкаф. При ТВЛ=18°С и ТСух-40°С (А=10%) человеку с мокрой кожей, если обдувать его, например, веером (из-за испарения влаги), будет прохладно.

На рис. 2 показаны области микроклимата, характеризующие различные режимы в парной. Эти области — результат анализа специальной литературы и собственных измерений.

Следует заметить, что самочувствие человека в бане зависит не только от температуры и влажности воздуха, но и от потока лучистого тепла и количества кислорода в воздухе.

Три источника тепла и пар

Для получения тепла в парной можно использовать кирпичную печь (КП), металлическую печь (МП) или же распределённое тепло (РТ). Последнее получают путём подогрева пола, стен, лежаков и потолка по технологии «тёплого пола» (уложенных в конструкцию электрокабелей или труб с горячей водой). Кроме этого, в парной используют парогенератор (кипятильник, либо льют воду на раскалённые камни или металл).

Свойства источников тепла (горячие или тёплые, теплоёмкие или нет) и определяют «портрет» микроклимата парилки.
Например, левый верхний угол на рис. 2 — это много пара при невысокой температуре (КП или РТ), правый нижний угол — сухо и горячо (МП или КП с открытой дверкой для пара, за которой лежат раскалённые камни).

Хомотерма

Чтобы лучше понять тепловые процессы в парной, надо рассмотреть понятие хомотермальной кривой — так Ю.М. Хошев назвал зелёную линию Тр=40° нарис. 2. Температура и влажность в парной могут быть такими, что влага с поверхности кожи человека будет либо испаряться и охлаждать тело, либо наоборот — горячий пар будет конденсироваться на тело человека и нагревать его. Последний вариант мы и имеем в русской парной. Температуру кожи нагретого человека для наших рассуждений примем 40°С (в парной это близко к истине).

Суть же хомотермальной линии, которая является границей между этими двумя режимами, в том, что она позволяет оценить воздействие парной на организм человека. Например, человек (Т=40°С) входит в парную, в которой — Т=60°С и А=60% (положение над хомотермальной линией). В таких условиях на человеке будет конденсироваться горячий пар (как горячий душ из микрокапель) и нагревать тело дополнительно вместе с лучистым теплом от горячих предметов и конвективным теплом от контакта тела с паром-воздухом. На рис. 2 это условно показано в виде красного человечка, на котором конденсируется горячий пар (в обл. В).

Возьмём другие условия — Т=60°С и А=30% (положение под зелёной линией). В этом случае с поверхности кожи человека, разогретой до 40°С, влага будет испаряться и соответственно охлаждать тело (особенно это заметно при обдуве).
Кроме того, вдоль хомотермальной линии мы имеем 50 г/м3 пара в паровоздушной смеси парной. Вдоль синей линии Тр=50°С — 83 г/м3. Конденсат в таких условиях — горячее и обильнее. При Тр=60°С в атмосфере парной уже содержится 130 г/м3 влаги. Тепловое воздействие на человека при таких условиях — очень сильное.

Таким образом, движение поперёк линий Тр усиливает тепловое воздействие на человека (повышение температуры и влажности). Движение же вдоль линий Тр изменяет тепловую нагрузку гораздо меньше.

Тест парной

Для чего надо тестировать парную? Зачем определять температуру и влажность, поток лучистого тепла, содержание кислорода и угарного газа?

Банная процедура — это стресс для организма. Поэтому надо уметь оценивать тепловую нагрузку среды (ТНС) на человека и прогнозировать то, что мы можем получить и ощутить в парной. Изучив микроклимат своей парной, мы сможем понять, как баня действует на организм. Что же касается наших ощущений, то они весьма обманчивы. А потому без инструментального тестирования парной вряд ли можно сделать верные выводы и правильно организовать банные процедуры, максимально приблизив их к рекомендациям физиотерапевтов.

В качестве примера рассмотрим ситуацию весьма далёкую от банных дел. Предположим, что мы хотим испечь хлеб. Замешиваем тесто, выкладываем в форму и ставим в прогретую духовку. Через 20-30 мин смотрим, что получилось. В одном случае корочка подгорела, а внутри сырое тесто — невкусно и несъедобно. В другом — внутри пропеклось и корочка не подгорела — всё очень вкусно.

Почему так? Да потому, что на пропекание влияет ряд факторов: температура среды, влажность и интенсивность лучистого тепла от стенок духовки.

В парной всё очень похоже. Тело можно обжечь снаружи горячим воздухом с паром и лучистым теплом, но внутри — не прогреть. А можно глубоко прогреть, если тепловое воздействие будет мягком.

Характер прогрева в парной зависит от источника тепла и его расположения, вентиляции, интерьера парной, материалов стен, потолка, пола и лежака, наших действий в парной и длительности процедуры. В результате можно получить либо глубокий оздоровительный прогрев (к чему стремятся люди, заботящиеся о своём здоровье), либо ожог кожи, непрогретое тело, спазм сосудов, головную боль и прочие напасти, которые порой и получают некоторые «любители» бани — «сталевары».

Результаты тестирований показывают, что каждая парная имеет свой индивидуальный «портрет микроклимата», присущий только ей. Заявления же производителей металлических печей и торгующих фирм о том, что «установив нашу печь, вы сможете получить любые режимы в парной», по меньшей мере беспочвенны. Многое зависит от конфигурации и мощности печи, экрана к ней, теплоизоляции парной, количества камней в каменке и особенностей передачи тепла к камням.
Например, снизить температуру в парной можно, приоткрыв дверь или форточку, но при их закрытии температура быстро возвращается к прежнему значению (если в печи продолжают гореть дрова). Если же мы будем уменьшать температуру в парной, снижая интенсивность горения дров, то для получения похожих ощущений «жара» надо повышать влажность воздуха (двигаться вдоль Тр). Для этого надо вылить большое количество воды на раскалённые камни, а это в свою очередь требует их более сильного нагрева.

Таким образом, ни о каком снижении интенсивности горения дров говорить уже не приходится. Так что снизить температуру в перегретой парной (свыше 100°С) — непросто. Простая металлическая печь быстро перегревает парную, но не догревает при этом камни (менее 200°С).

Рис. 3. Хомотермальная кривая

На рис. 3 цифрами 1-6 показаны результаты замеров в парной с металлической печью (баня П, между замерами — 3…5 минут). Термометры (сухой и влажный) были размещены на высоте 1,9 м от пола (см. чёрные цифры). Другая пара термометров — на высоте 1 м (см. синие цифры левее и выше). Интересно, что показания — разные, но все цифры группируются около синей линии Тр=50°С (поскольку одинаковая влажность — около 83 г/м3).

При этих замерах человека парили вениками на расстоянии 1 м от термометров. Какой был реальный обдув влажного термометра — сказать трудно. Очевидно, что при относительной влажности А=100% интенсивность обдува не имеет значения и ошибка стремится к нулю. Для других же значений А% этот фактор имеет значение. Полагаю, что ошибка составляла около 10-15%, однако на характер наших выводов она существенно не влияет.

Так какая баня всё же лучше? Создать баню, которая обладала бы универсальными свойствами, технически нелегко — слишком велик диапазон тепла: от мягкого, почти неощутимого длительного прогрева — до острых коротких обжигающих воздействий, что ценит истинный любитель русской бани.

И всё же попробую сформулировать один из портретов «идеальной» бани с учётом характера тепла и времени, потребного для подготовки парной.
1. Через 30 мин после начала прогрева помещения (старт) баня позволяет создать условия, чтобы помыться и постирать в горячей воде.
2. Через 40-50 мин от старта баня обеспечивает мягкий прогрев организма человека.

3. Через 1,5 часа от старта летом (или через 2-3 часа от старта зимой) температура раскалённых камней позволяет получить достаточное количество лёгкого пара (за несколько секунд). В это время можно париться с вениками, после чего окунаться в ледяную воду. Острые контрастные ощущения — это великолепная гимнастика для кровеносных сосудов.

На этом этапе можно лечь на тёплый лежак, истекая «потом». Сознание наше «спокойно». Но вегетативная нейросеть заставляет чаще стучать сердце, дыхание учащено, организм совершает нелёгкую для него работу, гоняя кровь по сосудам. Обмен веществ усиливается. В это время организм очищается.

После нескольких таких процедур, выйдя из бани, можно лечь, закутавшись в полотенце или простыню, накрыться одеялом и потеть ещё часа два — очищение продолжается. В этом и состоит суть нелёгкой банной оздоровительной процедуры, после которой становится легко, словно выросли крылья.

Мы лишь кратко затронули некоторые положения банной темы. Не сказано о многом, поскольку банная тема—это огромный объём знаний. Например, физиологи утверждают, что пот дан человеку, чтобы охлаждаться. Но в бане мы вроде бы потеем, но вместе с тем неуклонно нагреваемся. Пот не испаряется — нет и охлаждения. Однако это тема другой статьи.

Литература

1. Сауна. Гигиеническая баня для дачника и садовода. М.: Астрель, ACT, Люкс. 2004,397 с.
2. Теория бань. Учебник. М.: Книга и Бизнес, 2006,232 с.
3. Дачные бани и печи. М.: Книга и Бизнес, 2008,640 с.
4. Бани и кабины, ж. СтройПассаж, №3, 2005, с.66-72.
5. www. GORNILO.ru — Веб-проект Ляхова В.Н.
6. Общая физиотерапия. Боголюбов В.М., Пономарен-ко Г.Н. М.: Медицина, 1999.
7. Гальперин С.И. Физиология человека и животных. М., «Высшая школа», 1970, изд. 4-е 650с.