Теория бань

Хошев Юрий Михайлович

Наличие дополнительных потоков тепла в местах соприкосновения приводит к тому, что человеку становится теплее, а это значит, что метеорологические параметры могут быть приняты более мягкими. Это отражает тот очевидный факт, что климат не всегда является единственным фактором, определяющим тепловой комфорт человека. Действительно, вопреки суровому климату, человек способен благополучно проживать в очень холодных регионах благодаря тёплым жилищам и одежде.

Как мы определились в разделе 3, банными условиями являются режимы жизнедеятельности, при которых человеку не холодно на воздухе с мокрой кожей. Если в ваннах и душах тепловой комфорт создаётся лишь одним фактором — температурой воды, то в банях таких факторов может быть множество, в том числе вовсе не климатических.

9.1. Водяные бани (термы)

Важнейшим

и наиболее естественным теплоносителем является вода. Если в бане холодно, человек обливается горячей водой или, например, опускает ноги в тазик с горячей водой. И даже если не холодно, то человек всё равно, моясь, обливается горячей водой и опускает ноги в тазик с водой. Всё это может серьёзно запутать читателя, пытающегося чётко разграничить водные и воздушные процедуры. Но баня — это не чисто водная процедура (как ванна) и не чисто воздушная (как сухая сауна — термокамера). Баня является одновременно и непременно и водной, и воздушной процедурой. Поэтому она должна где-то граничить (с плавным переходом) и с чисто водными, и с чисто воздушными процедурами.

Подобные качественные переходы с изменением принципиальных свойств существуют везде. Так паровое состояние веществ отделяется от конденсированного жидкого состояния веществ кривой зависимости равновесного давления (насыщенного) пара от температуры (или, что одно и то же, кривой зависимости температуры кипения от давления). На этой кривой (то есть при кипении) вещество одновременно является и жидкостью, и паром. Над поверхностью кипения вещество (в том числе и вода) является газом (паром), а ниже — жидкостью (компактной водой). При температурах и давлениях выше критических понятия газа и жидкости вообще исчезают, газ и жидкость представляют собой одно и то же. У всех веществ есть и тройная точка, объединяющая все три возможные состояния — твёрдое (лёд), жидкое и газообразное (пар). Так для воды в тройной точке невозможно сказать, что это: то ли лёд, то ли жидкая вода, то ли водяной пар, поскольку в тройной точке все эти фазы представляют собой одно и то же.

Где-то так примерно обстоит дело и в банях, являющихся переходным случаем от воздушных процедур к водным. Поэтому в быту бывает так много путаницы относительно бань. Баня — это как бы тройная точка, в которой смыкаются (и разграничиваются) вода (в любых фазовых состояниях), воздух (как газ) и тепло, причём именно вся эта совокупность должна создавать тепловой комфорт человека непременно с мокрой кожей (то есть с водой). Если у человека сухая кожа, то это совсем иной случай комфортного сочетания только воздуха и тепла (сухая сауна). Если человек вообще весь погружён в воду, то это случай комфортного сочетания воды и тепла.

Наименьший расход воды в банях можно достичь при высокой температуре воздуха, а именно при той, при которой не холодно с мокрой кожей. В этом случае можно с комфортом мыться, просто протираясь мокрой тряпкой (мочалкой), простирываемой в мыльной пене. Если же воздух недостаточно прогрет, то льют на себя воду не только для мытья, но и для согрева. Поэтому очень важно сделать так, чтобы вода не стекала на пол (или ванну) горячей, а успевала бы отдать своё тепло телу человека. Этого можно достичь «загущением» воды, повышением её вязкости путём перевода её в пасты, грязи, в гели и т. п., что в общем-то допустимо при мойке тела. Но удобней и проще задерживать воду на теле банной одеждой (простынями, полотенцами, увлажняемыми горячей водой), мочалками, листьями веника и т. п. Вода как теплоноситель улучшает свои нагревательные свойства, если будет плохоиспаряющейся, то есть покрытой поверхностным слоем плохоиспаряющегося вещества, в том числе и мыла.

Под крайне условным названием «водяная баня» будем понимать такую баню, где ощущение тепла тела создаётся и за счёт кратковременного смачивания (обливания) кожи горячей водой. При этом разницу между ванной, баней и водяной баней можно ощутить следующим образом. Представьте себе обычную городскую ванну с горячей водой, в которую можно погрузиться всем телом. На эту ванну можно положить деревянную решётку и лечь на неё всем телом, а сверху укрыться одеялом, свешивающимся за края ванны. Это будет уже не ванна, а баня, причём паровая баня, в которой нагрев тела осуществляется за счёт конденсации водяных паров на теле человека. Но если пара не хватает, и вам холодно, то можно плеснуть на себя рукой воду из ванны, и станет теплее. Это и есть водяная баня.

К классу водяных бань можно отнести римские термы, в которых

обливались горячей водой из кальдария. В современных условиях водяная баня используется как вспомогательный приём разогрева тела в случае плохо протопленных бань, не имеющий самостоятельного значения. Вместе с тем, тёплые (закрытые сбоку и сверху) душевые кабины, в которых воздух может прогреваться за счёт горячих капель воды душевой струи, позволяют надолго выключать тёплый душ при мытье без потери человеком теплового комфорта, а поэтому могут также называться условно «водяной баней». Все виды водных и воздушных процедур плавно переходят друг в друга, и на смычках могут категорироваться по-разному без утери основной технической сути.

9.2. Каменные платформы (хаммамы)

В бане надо нагревать тело человека комфортно, не обжигая его, то есть нагревать медленно в пределах переносимости, а в ряде случаев, и в пределах привыкания. Так, сидя на мраморной поверхности тёплой платформы хаммама, человек не должен подвергаться тепловым потокам от камня более 0,2 кВт/м².

Мягкий комфортный нагрев может быть достигнут лишь при теплопроводности теплоносителя, более низкой, чем теплопроводность тканей организма. Поэтому наиболее мягкое и глубокое тепло дают в бане горячие воздух, древесина, пластмассы, пористые камни (известняки-ракушечники), различные масла, парафин и озокерит (горный воск, разновидность твёрдого природного битума), вода (см. таблицу 1). Разновидностью нагрева тёплой водой является и прикосновения тёплых рук, применяемые в мануальной терапии и знахарстве (народном целительстве) взамен обычной резиновой водяной грелки.

Страница отдельным файлом (таблица). ОТСУТСТВУЕТ!!!!!!

Камень потельных платформ в хаммамах (чаще всего мрамор) имеет чрезмерную теплопроводность, но ввиду высокой гигиеничности и хороших декоративных свойств традиционно применяется для прогрева тела (в том числе и в методах наложения округлых камней на тело — стоунотерапии), чаще всего вместе с расстеленной простынёй, снижающей тепловой поток с камня. Металлические же поверхности вообще не применимы как теплоносители в банях любого типа. Ввиду чрезвычайно высокой теплопроводности, холодные металлические поверхности при контакте с кожей сильно «холодят», а нагретые — «обжигают». Каждый может с лёгкостью убедиться, что куски металла, камня и древесины, нагретые на полке бани до одной и той же температуры, горячи по-разному. Во всяком случае, станет ясно, что ручки и поручки, за которые приходится браться в бане, лучше делать неметаллическими. Точно также, горячая деревянная ложка воспринимается ротовой полостью и губами более холодной, чем горячий чай, суп или каша, во всяком случае значительно холодней, чем горячая ложка металлическая. Всё это в полной мере относится к металлическим предметам на теле: кольцам на пальцах, кулонам и цепочкам на шее, очкам, часам и т. п., которые в банях с температурой выше 60 °C обжигают тело. Причём наиболее болезненны прикосновения, когда предмет имеет большую площадь контакта с горячим воздухом, нежели с относительно холодной кожей, и способен нагреваться до высоких температур.

При длительном контакте тела человека с нагревающим теплоносителем (чаще всего непрерывно подогреваемым для поддержания заданного уровня температуры) тепловой поток на тело при фиксированной температуре теплоносителя определяется теплопроводностью теплоносителя. Но при мгновенных прикосновениях ощущения ожога создаются не просто высокой теплопроводностью, но и высокой теплоёмкостью теплоносителя, поскольку при низкой теплоёмкости теплоноситель тотчас охлаждается в месте контакта. Ощущения ожога определяются произведением плотности, теплоёмкости и теплопроводности теплоносителя СХ. В таблице приведены численные значения величины коэффициента тепло-усвоения б, определяющиеся по СП23-101-2000 (при периоде 24 часа) по формуле

, где в кг/м³, С в кДж/(кг. град.) и в Вт/(м. град). В частности, из таблицы следует, что несмотря на близость коэффициентов теплопроводности, известняк (ракушечник) меньше обжигает кожу в момент прикосновения, чем вода, поскольку известняк имеет более низкий (в два раза) коэффициент теплоусвоения, чем вода.