Хотя люди купались с доисторических времен, баня выполняла прежде всего религиозную, социальную или доставляющую удовольствие функцию гораздо чаще, чем гигиеническую. У греков были ванные комнаты с водопроводом и канализацией еще в 1700 году. до нашей эры Римляне развили купание как центральную социальную привычку в третьем веке. до нашей эры , строя сложные общественные здания огромных размеров с несколькими комнатами для раздевания, упражнений и купания.
После падения Римской империи популярность купания в Европе снизилась, хотя она сохранилась как часть монашеской рутины и в мусульманских странах. Мусульманская общественная баня включала раздевалку, холодную и теплую бани, сгруппированные вокруг куполообразной центральной паровой камеры. Общественные бани вновь обрели популярность в Европе в 11-м и 12-м веках.
В частных домах купание совершалось в деревянных кадках, установленных в спальнях, но в некоторых замках и дворцах имелись постоянные ванные комнаты. На самом деле Генрих Английский установил горячую и холодную воду в бане своего Вестминстерского дворца.
В 18 веке стало модным проводить сезон на водопое (например, в Бате в Англии), но только исследования гигиены 19 века сделали купание добродетелью. Купание происходило в примитивных и обычно переносных холодных ваннах в школах и учреждениях. Хотя в середине 19 века в спальнях были установлены постоянные ванны, сантехники не существовало, и ванны приходилось опорожнять вручную. Только после Первой мировой войны производство сантехники и ванн позволило ванне с проточной водой стать постоянной установкой в доме.
Ванны в настоящее время являются частью индустрии сантехники и фитингов, которая в 5.7 году в США составила около 1994 миллиардов долларов. Этот рынок примерно поровну разделен между арматурой и фитингами. Ежегодно отгружается более трех миллионов ванн, включая гидромассажные ванны и гидромассажные ванны. Сантехнические приборы подразделяются на три отрасли в зависимости от материалов, из которых они изготовлены: стекловидные, металлические и пластмассовые. В последние годы меняющиеся потребительские вкусы вытеснили другие материалы в пользу пластмасс для ванн, гидромассажных ванн и унитазов. 92% ванн, 28% гидромассажных ванн и XNUMX% туалетов сделаны из пластика. Помимо пластика, стандартным материалом для ванн является эмалированное литье. железо или сталь. Ванны должны быть изготовлены в соответствии со стандартами, установленными Американским национальным институтом стандартов.
Производство
Процесс: Эмалированный
Ванны
сырье
Металлическая основа ванн изготавливается из серого чугуна (содержащего углерод, кремний, марганец, фосфор и серу), титановой стали, безуглеродистой или частично обезуглероженной стали. Эти составы были специально разработаны для эмалирования. Эмаль изготавливается из фритты или стекла, состоящего из различных сырьевых материалов, как промышленных химикатов, так и природных минералов. К ним относятся глина, полевой шпат, барий
Металлическое основание ванн изготавливается из серого чугуна, титановой стали, безуглеродистой или частично обезуглероженной стали. Эти составы были специально разработаны для эмалирования.
Подготовка металла
- 1 Металл либо отливается в формы (серый чугун), либо вытягивается в виде листа и формуется (сталь). Перед нанесением эмали ее необходимо очистить. Очистку отливок проводят пескоструйной обработкой поверхности охлажденной железной крошкой, иногда после предварительного отжига (нагрев при 1350-1500°С). Песок, или «выстрел», выбрасывается через сопла с помощью сжатого воздуха или отбрасывается на поверхность под действием центробежной силы с помощью специальной машины. Можно использовать комбинацию обоих методов. Эта дробеструйная обработка удаляет любую грязь или частицы песка из формы с металлической поверхности.
Листовой металл должен пройти более сложный процесс очистки. Сначала поверхность очищается дробеструйной очисткой после отжига, чтобы снять напряжения и удалить жирные отложения. Обезжиривание производится химическими очистителями, сначала органическим растворителем, а затем горячим щелочным раствором. Органический растворитель удаляет большую часть жира и масла с поверхности металла. Щелочной раствор удаляет оставшуюся масляную пленку и оставляет поверхность готовой для травления кислотой.
Кислотное травление использует соляную или серную кислоту или комбинацию этих кислот. Этот процесс удаляет накипь с поверхности, что помогает сформировать прочную связь между железом и грунтовой эмалью. За травлением следует ополаскивание в проточной воде. Следующим шагом иногда является погружение в никель, при котором используется раствор сульфата никеля и борной кислоты для покрытия металла слоем никеля. Этот слой также помогает сформировать хорошую связь с эмалью. За погружением в никель следует тщательное ополаскивание посуды и еще одно погружение в раствор нейтрализатора. Этот раствор состоит из кальцинированной соды и буры в воде и удаляет любые следы кислоты, а также предотвращает ржавчину. После нейтрализации металл как можно быстрее высушивают, чтобы предотвратить появление ржавчины.
Подготовка эмали
- 2 После того, как сырье тщательно взвешено и смешано в точном количестве, приготавливается эмалевая фритта путем плавки шихты в печах вращающегося или непрерывного типа, работающих на жидком или газовом топливе. По окончании плавки расплавленная эмаль тонкой струйкой выливается из печи в бак с холодной водой, при этом образуются мелкие осколки. В печах непрерывного действия расплавленная фритта проходит между валками с водяным охлаждением, которые охлаждают фритту. Затем фритту сушат и хранят в мешках. Перед нанесением эмали ее необходимо измельчить в порошок с помощью шаровой мельницы с блоками эмали в качестве мелющих тел. При влажном нанесении эмаль измельчают с добавлением глины и воды, чтобы получился шликер или кашица.
Процесс эмалирования
- 3 Сухая эмаль напыляется на металлическую поверхность, предварительно нагретую до температуры выше температуры плавления эмали. Порошок плавится при контакте с горячим изделием, образуя сплошное покрытие. Обжиг в печи дает гладкую фарфоровую поверхность.
Влажная эмаль наносится погружением в большой открытый резервуар. После погружения покрытой части дают стечь, образуя тонкое однородное покрытие. В баке для погружения используется система пересчета для повторного использования эмали. Влажную эмаль можно также наносить с помощью автоматического распылительного оборудования.
После эмалирования окрашенные детали сушат в шкафных или конвейерных сушилках, обогреваемых газовыми горелками, паром или отходящим теплом эмалировочных печей или инфракрасными лампами. Обжиг происходит в печах, обогреваемых металлическими нагревательными элементами. Обычно наносят два слоя эмали: грунтовочный слой, за которым следует покровный слой. Защитный слой горит дольше.
Производство
Процесс: Пластиковые ванны
сырье
Пластиковые ванны изготавливаются из различных полимерных материалов, включая АБС (акрилонитрил-бутадиен-стирол), акриловые смолы или армированные стекловолокном материалы. полиэстер. Стекло-полиэфирный тип доминирует на рынке душевых ванн. В полимерный материал могут быть введены специальные добавки для повышения огнестойкости. Чтобы придать вид искусственного мрамора, также можно добавить мраморную крошку или пыль.
Ванная обычно не место, о котором думают, чтобы проиллюстрировать принципы механизации. Тем не менее, преобразование банных помещений прекрасно иллюстрирует одержимость западного общества эффективностью и механизацией. Бани в Древней Греции и особенно в Римской империи были гораздо более сложными и технически сложными — и менее частными — чем простые «флигели» руры 20-го века! Америка. Очевидное внимание, уделяемое проектированию, строительству и обслуживанию бань, показывает, насколько неотъемлемой частью культурной самобытности на протяжении веков была деятельность бани.
In В Америке 19 века купание не было обычным явлением. В 1880-х годах, вероятно, у пяти из шести горожан не было надлежащих средств для купания, только использование ведра и губки. В течение последней половины века были предприняты многочисленные усилия для поощрения общественных купален. Реформаторы также выступали за использование душа в частных домах! в качестве общественных объектов с весьма скромным успехом. По существу, американцы купаться не считали! то, что необходимо для общего здоровья, и они не ассоциировались с более полными сеансами умственной и физической терапии (горячие воздушные или паровые ванны, массаж, гимнастика), распространенными в других культурах. Для американцев из высшего общества поездка в спа-салон может случиться раз в год, но уж точно не раз в год.
В 20 веке ванна считалась роскошью. Реальное увеличение появления ванн произошло только в 1920-х годах, когда появились центральные системы водоснабжения. Следуя форме зданий хотэй, разработанных в 1380-х годах, дома, многоквартирные дома и квартиры все чаще строились с отдельными комнатами, предназначенными для бани. В период с 1921 по 1923 год производство сантехники с эмалированным покрытием (унитазы, раковины и ванны) подвергалось сомнению. Вскоре преобладали относительно стандартизированные ванны массового производства, предназначенные для частного семейного использования.
Уильям С. Претцер
Исходными материалами для большинства пластиков являются нефтехимические продукты — химикаты, получаемые из нефти и природного газа. Эти химические вещества смешиваются с другими специальными химическими веществами (стабилизаторами, наполнителями, красителями или пигментами и пластификаторами) в стальных резервуарах, а затем нагреваются, чтобы вызвать химическую реакцию, которая превращает смесь в желаемую полимерную композицию. Полученный полимерный материал охлаждают и сушат, чтобы сформировать порошок, гранулы или гранулы, в зависимости от конкретного процесса и материала.
Пластмассы делятся на две группы: термопластичные и термореактивные. Термопласты размягчаются или плавятся при нагревании и включают виниловые и стирольные полимеры. Термореактивные пластмассы, хотя и поддающиеся формованию при производстве в виде простых полимеров, преобразуются под действием тепла и давления, иногда с использованием отвердителя, в сшитую неплавкую форму. Пластмассы, попадающие в эту категорию, включают эпоксидные смолы и полиэфиры.
Процессы формования
Для придания пластику формы используется ряд процессов, в том числе каландрирование (сжатие между роликами для формирования пленки), литье, компрессионное формование и литье под давлением (плавление и прессование в охлаждаемую форму).
При литье под давлением обычно используется машина с возвратно-поступательным движением шнека, которая плавит пластик, сжимает расплав, чтобы влить его в закрытую форму, закрывает форму, чтобы пластик мог затвердеть, и открывает форму, чтобы можно было удалить деталь. Впрыск происходит, когда винт гидравлически продвигается вперед в стволе. В период охлаждения и затвердевания шнек начинает вращаться и расплавлять новый материал для следующей детали.
Компрессионное формование используется для изготовления как пластиковых, так и армированных волокном ванн. Для армированных ванн смесь волокон, полиэфирной смолы, пигментов, наполнителей и других добавок смешивают вместе и формируют лист. В этом процессе определенное количество пасты-наполнителя наносится на пластиковую пленку-носитель с помощью специальной машины. Несущая пленка проходит под измельчителем, который нарезает стеклоровинг на короткие отрезки. После того, как стекло падает на слой смолы, поверх него добавляется еще одна несущая пленка с еще одним слоем пасты, зажав стекло между двумя слоями. Эта сэндвич-структура проходит через серию уплотняющих роликов, чтобы тщательно перемешать волокна и смолу.
После того, как материал, называемый листовым формовочным составом, загустеет, несущая пленка удаляется, а листовой материал разрезается на заготовки, которые помещаются в соответствующие металлические пресс-формы, изготовленные из обработанной стали. Применяется высокое давление, которое нагревает материал так, что он течет во все области формы. Тепло от формы активирует катализатор, что обеспечивает отверждение. После отверждения деталь извлекается из формы.
Два процесса, называемые ручной укладкой и укладкой распылением, используются для изготовления стекловолокно ванны. Ручная укладка — это метод, при котором последовательные слои армирующего материала или арматуры, пропитанной смолой, укладываются в форму вручную. Отверждение происходит при комнатной температуре без приложенного давления. Специальные средства используются для проработки пузырьков воздуха и обеспечения полного смачивания волокна, если полимер добавляется отдельно. Процесс укладки распылением выполняется быстрее, чем укладка вручную, и включает в себя подачу потока измельченных волокон в струю жидкого пластика в полости формы. Направление волокон случайное, и процесс обычно автоматизирован. После завершения укладки пластик должен затвердеть или отвердеть в течение разумного времени при комнатной температуре, что происходит в результате химических реакций.
Будущее
Поскольку новое жилищное строительство является основным источником спроса на сантехнику, сроки и масштабы оживления строительной деятельности и экономики в целом являются ключевыми факторами, определяющими направление поставок ванн. За последнее десятилетие доля новых односемейных домов с 2.5 и более ванными комнатами удвоилась и составила примерно 44%. Это, очевидно, увеличило спрос на ванны, который будет продолжаться до тех пор, пока экономика в целом и строительная деятельность будут улучшаться.
Дизайн ванны также претерпевает эволюцию. С принятием американских законов об инвалидах патентуются ванны для инвалидов, и эта тенденция должна продолжаться. Воспользовавшись возможностями формования пластика, производители также разрабатывают ванны и душевые кабины, состоящие из одного блока. Безопасность является еще одним важным конструктивным фактором, поэтому были разработаны сборные нескользящие поверхностные покрытия.
Будут продолжены и другие усовершенствования конструкции в области предотвращения утечек. Такие конструкции включают в себя влагонепроницаемый элемент между ванной и полом или проектирование ванны таким образом, чтобы стена и основание были неотъемлемой частью ванны. Последний подход перемещает все линии контакта между ванной и окружающими прилегающими поверхностями, чтобы они были закрыты и защищены от проникновения воды.
Где узнать больше
Книги
Мазурко, Филипп. Дизайн бани: концепции, идеи и проекты. Публикации Уотсона-Гуптилла, 1986.
Райт, Лоуренс. Чисто и прилично: увлекательная история ванной и туалета Рутледж и Пол, 1960 г., переиздано в 1980 г.
Егул, Фикрет. Бани и купание в античности. Массачусетский технологический институт, 1992.
Другое
Институт производителей сантехники, 800 Roosevelt Rd., Building C, Glen Ellyn, IL 60137, (708) 858-9172.
Из чего сделаны ванны?
Домовладельцы основывают свой выбор материалов для ванны на стоимости, легкости очистки и долговечности. Вес, устойчивость и сохранение тепла также важны.
Материалы для ванн, использовавшиеся древними, выглядели бы странно в современной ванной. Вавилоняне покрывали кирпичи смесью битума и известняка, чтобы сделать их водонепроницаемыми. Римские кадки делали из терракотовых кирпичей и черепицы, а китайцы вымачивали в кадках, вытесанных из стволов деревьев.
Напротив, многие современные материалы для ванны производятся на заводе. Это не делает их менее привлекательными, чем натуральные материалы, которые люди использовали на протяжении веков, но они определенно более доступны и их легче содержать в чистоте.
Раф Ховери, генеральный директор и основатель Kukun, который применил свой опыт «почини и переверни» в основанной на данных платформе улучшения дома для домовладельцев, заботящихся о дизайне, не считает какой-либо материал для ванны «лучшим». Но, по его мнению, некоторые оцениваются выше, чем другие, по трем наиболее важным факторам: долговечности, стоимости и очистке. Домовладельцы также должны учитывать вес, удержание тепла и устойчивость.
Что люди ищут в материалах для ванн
Некоторые люди выбирают ванну, исходя из эстетики. Других больше интересует комфорт, а третьих в основном цена. Типичный список приоритетов будет включать:
- Долговечность: Насколько хорошо материал ванны противостоит ударам и предотвращает ли он изгибание и растрескивание?
- Легкость очистки: Насколько сложно будет стереть это кольцо в ванне? Насколько материал восприимчив к жесткой воде, ржавчине и другим видам пятен в ванне?
- Вес: Даже легкая ванна тяжела, когда она наполнена, но ванна, сделанная из сверхтяжелого материала, может создать огромную нагрузку на пол.
- Теплопроводность: Люди, которые любят нежиться часами, оценят материал, сохраняющий тепло. Тем, кто ограничивает свое время в ванне, может быть все равно.
- Устойчивость: Материал поступает из устойчивого источника? Пригодна ли она для вторичной переработки, или ванна просто будет медленно портиться на свалке, когда срок ее службы закончится (при условии, что никто не претендует на контейнерное садоводство)?
- Стоимость: Решите, сколько вы готовы потратить, прежде чем делать покупки.
Ванна из стекловолокна
Стекловолокно, говорит Ховери, является самым дешевым материалом. Они изготавливаются путем формования смолы из стекловолокна в форме ванны и покрытия ее смолой гелькоута.
Плюсы
- Легкий и простой в установке.
- Легко ремонтируется при повреждении.
- Песок, устойчивый материал, является основным ингредиентом стекловолокна.
Минусы
- Гибкий и склонный к растрескиванию и царапинам. Ховери говорит, что ванны из стекловолокна часто кажутся неустойчивыми.
- Достаточно пористый, чтобы впитывать воду, поэтому пятна трудно удалить.
- Цвет со временем может потускнеть, особенно после длительной и повторяющейся очистки.
Акриловые ванны
Акрил, внешне похожий на стекловолокно, изготавливается путем нагревания листа пластиковой смолы, придания ему формы ванны и армирования его покрытием из стекловолокна. Howery называет акрил умеренно дорогим.
Плюсы
- Полностью непористый. Не поддерживает рост плесени и сопротивляется окрашиванию.
- Легкий и подходит для установки в любом месте.
- Легко чистится, хотя абразивные чистящие средства не рекомендуются.
- Howery отмечает, что акрил не поглощает тепло. Вода остается горячей, что делает акриловые ванны идеальными для купания.
Минусы
- Ограниченная устойчивость. Нефтехимические продукты образуют акриловую смолу.
- Хотя акрил не такой гибкий и склонный к растрескиванию и царапинам, как стекловолокно, он все же может ощущаться неустойчивым.
Чугунная ванна
Дизайн современной ванны обязан своим происхождением Джону Майклу Колеру, который добавил ножки к чугунному корыту для лошадей и покрыл его твердой эмалью, чтобы создать первую ванну на лапах. Чтобы сделать современную чугунную ванну, расплавленный чугун заливают в форму. Затем наносится твердое эмалевое покрытие.
Плюсы
- Отличная долговечность. Обладает высокой устойчивостью к ударам и царапинам.
- Хорошее удержание тепла. Есть причина, по которой некоторые из лучших ванн для купания сделаны из чугуна.
- Легко чистить и обслуживать. Твердое эмалевое покрытие является непористым и устойчивым к пятнам.
- Дружелюбный дизайнер. Howery отмечает различные цвета и стили.
- Устойчивые материалы. Чугунные ванны служат долго, а все материалы пригодны для вторичной переработки.
Минусы
- Тяжелый. Чугунные ванны без воды весят от 300 до 500 фунтов. По словам Ховери, установка «сложная, сложная и дорогостоящая».
- Дорогой. Хоури говорит, что чугунные ванны — одни из самых дорогих.
Эмалированная стальная ванна
Более легкая альтернатива чугуну, сталь, покрытая фарфоровой эмалью, по-прежнему является тяжелым материалом для ванн. Предлагая то, что Howery характеризует как «чрезвычайно ограниченные» варианты дизайна, он обычно используется в нишах и других моделях встроенных ванн.
Плюсы
- Прочный и долговечный.
- Устойчив к царапинам и пятнам. Легко очистить.
- Хорошее сохранение тепла.
Минусы
- Дорогой по сравнению с другими материалами.
- Эмалевое покрытие может откалываться и протираться, а сталь ржаветь.
Ванна с твердой поверхностью
Относительно новая новинка на рынке, ванны с твердой поверхностью изготавливаются из различных типов полимеров.
Плюсы
- Непористый, устойчивый к пятнам и легко чистящийся.
- Отлично сохраняет тепло.
- Стильный с высоким уровнем привлекательности.
Минусы
- Среди более дорогих материалов для ванн.
- Не такой тяжелый, как чугун, но все же тяжелый и может потребовать дополнительной структурной поддержки.
Ванна из искусственного мрамора
Изготовленный из смеси известняка и смолы и покрытый слоем гелькоута, искусственный мрамор представляет собой класс материалов из каменной смолы, изготовленных из природного щебня.
Плюсы
- Доступен широкий выбор стилей и цветов.
- Более долговечны и долговечны, чем другие материалы.
- Непористый и легко чистится.
Минусы
- Более дорогой и не такой широко доступный, как другие материалы.
Керамическая ванна
Напоминающие римские терракотовые ванны, керамические ванны облицованы керамической плиткой. Такой ванне можно придать любую форму.
Плюсы
- Больше вариантов дизайна, чем у любого другого материала.
- Может быть дешевым товаром, когда используются бюджетные тайлы.
Минусы
- Может быть трудно поддерживать. Затирка пористая и может поддерживать плесень, если ее не чистить регулярно.
- Неровная поверхность плитки может быть неудобной, что делает этот тип ванны далеко не идеальным для замачивания.
Специальные материалы
Большинство первоклассных материалов для ванны — это натуральные материалы, которые люди использовали на протяжении веков. Они включают в себя натуральный камень, медь и дерево, и с такой же вероятностью могут быть изготовлены на заказ, как и приобретены в готовом виде.
Если вы ищете что-то экзотическое и стоимость не имеет значения, вы можете подумать о хрустальной ванне. Ванны, вытесанные из цельных кусков аметиста и кварца, существуют, но будьте осторожны: их ценники исчисляются миллионами.
Крис Дезиэль работает в сфере строительства более 30 лет. Он помог построить небольшой город в пустыне Орегона с нуля и помог основать две компании по ландшафтному дизайну. Работал плотником, сантехником, мебельщиком. Дезиэль пишет статьи о «сделай сам» с 2010 года и работал онлайн-консультантом, в последнее время — в службе Pro Referral компании Home Depot. Его работы были опубликованы на Landlordology, Apartments.com и Hunker. Дезиэль также публикует научные материалы и является заядлым музыкантом.
