Николай Петров, генеральный директор Творческой Лаборатории Бани, руководитель регионального отделения по СЗФО Международной Ассоциации Банного Искусства.
Продолжение, ранее здесь:
Климатические условия в русской парной, часть 1
Резюмируя работы Ю. М. Хошева, нужно особо выделить такой удобный инструмент анализа условий в парной, как хомотермальная кривая. Появление этого инструмента связано с тем, что весь спектр возможных режимов в парной можно разделить на два основных и один пограничный между ними. Первый режим - это когда температура точки росы в парной ниже температуры кожи человека, при этом влага тем или иным образом попадающая на тело человека будет испаряться, охлаждая поверхность кожи. При втором варианте температура точки росы в помещении выше температуры кожи человека, при этом пар, находящийся в атмосфере парной, будет конденсироваться на теле с выделением теплоты конденсации и нагревом кожи. Пограничный режим характеризуется равенством температур точки росы и кожи. При этом не будет происходить ни испарения, ни конденсации, и будет ли человек разогреваться или остывать, целиком зависит от температуры воздуха и окружающих поверхностей, то есть от баланса получения и потерь тепла путём инфракрасного излучения и кондуктивного обмена с воздухом или предметами обстановки.
Наиболее наглядно и понятно это можно увидеть как раз на уже рассмотренном графике. На нём вы видите несколько кривых, которые отображают соотношение температуры и относительной влажности воздуха, при котором будет происходить конденсация пара. Эта температура и называется температурой точки росы и, как мы можем увидеть, она жёстко связана с абсолютной влажностью воздуха, то есть с количеством паров воды выраженной в граммах, содержащихся в одном куб. м. воздуха.
Поскольку конечной целью всех наших манипуляций в парной является создание условий, необходимых для пребывания человека, то и за главный оценочный параметр принимается температура поверхности кожи человека. Так как механизмы теплорегуляции человека стремятся поддерживать температуру тела на примерно одинаковом уровне (примем значение этой температуры равной 40C), то именно кривая, соответствующая этой температуре и будет иметь определяющее значение. Эту кривую Ю. М. Хошев назвал хомотермальной кривой.
Теперь, измерив температуру и влажность в парной, с помощью этого графика мы сможем сразу определить, будет ли кожа человека в парной сохнуть и охлаждаться или наоборот увлажняться и дополнительно нагреваться. Зачем это нужно? Так, собственно, задача гипертермальных процедур в парной состоит в том, чтобы эффективно поднять температуру кожи человека до физиологически обоснованного и субъективно переносимого уровня. Если атмосфера в парной подразумевает возможность испарения пота с поверхности кожи, то механизмы терморегуляции организма замедляют и ограничивают такой прогрев, делают его менее эффективным, что противоречит самой цели нахождения человека в парной. Если возможность охлаждения испарением отсутствует, то мы получаем высокоэффективный прогрев, особенно в случае режима с конденсацией пара на коже.
Таким образом, для условий проведения процедур парения как горячего фитомассажа необходимо, чтобы все температурно-влажностные условия располагались выше хомотермальной кривой. По этому критерию и будем оценивать насколько то или иное устройство нагрева и увлажнения воздуха в парной подходит для наших задач.
Другим критерием будет стабильность поддержания необходимых параметров и возможность их точной регулировки в процессе проведения процедуры. Ещё одним важным параметром является температура воздуха в парной, создаваемая тем или иным устройством. Как правило, проблему создают не те устройства, которые мало прогревают воздух, а те, что перегревают его. На графике точки, отражающие параметры в парной, несмотря на существенные различия отношений температуры и влажности, группируются вблизи некоторой кривой или в достаточно узкой области, в диапазоне характерном для температуры точки росы в переделах от 43 до 50C. Это именно тот диапазон, который субъективно, не глядя на термометры и гигрометры, выбирают для парения. Так вот, если поднять температуру в парной достаточно легко с одновременным повышением влажности с помощью перегретого пара, то простое повышение влажности при завышенной температуре уже выводит значение точки росы за субъективно приемлемые показатели.
Посмотрим ещё одну диаграмму, демонстрирующую, как меняется температура и влажность в парной в зависимости от температуры добавляемого пара и исходной температуры в парной.
Синим кружком изображены режимы желательные для проведения процедуры, точка А является желаемой исходной точкой для начала добавления пара, тонкие синие линии показывают как будет меняться температура и влажность в парной при поступлении в неё пара с различной температурой. Зелёные же линии выходят из точки как раз характерной для начальных условий, которые создают наиболее распространённые на настоящий момент печи каменки с конвекционным нагревом воздуха. Как видим без предварительного охлаждения, получить приемлемые для парения условия невозможно. Практически такая же картина характерна для всех электрокаменок открытого типа. Дополнительную сложность в управлении параметрами атмосферы в парной, оборудованной такими печами, добавляет то, что перегревая воздух, они не обеспечивают необходимый для хорошего пара нагрев камней в каменке.
Но при уменьшении интенсивности горения температура в парной снижается ≈ до 60°, но тогда камни в каменке совсем остынут, и с них невозможно будет вообще получить нормальный пар. Поэтому, приходится снижать температуру воздуха в парной с помощью проветривания, и повышать относительную влажность путём смачивания стен. Но это временная и нестабильная мера: после прекращения проветривания температура вновь начнёт расти, а относительная влажность соответственно падать. Приходится варьировать мощность горения, ограничивая её с таким расчетом, чтобы температура не «вышла» за приемлемые границы за время парения, и обрызгивать стены парной водой с веника. Смачивание стен водой дает двойной эффект: испаряющаяся вода повышает влажность и отбирает излишек тепла, поступающий в парную, за счёт испарения. Таким образом, при соответствующем опыте и навыке можно париться, хотя и с некоторыми ограничениями, но всё же с удовлетворительным качеством.
Ещё материалы о печах для русской бани:
Климатические условия в русской парной, часть 1