Kominek - najpopularniejsza alternatywa i uzupełnienie ogrzewania w domu

Transkrypt

1 Kominek - najpopularniejsza alternatywa i uzupełnienie ogrzewania w domu W większości przypadków sprawę ogrzewania rozwiązuje się instalując centralne ogrzewanie, w którym podstawowym źródłem energii cieplnej jest piec na paliwo kopalne, takie jak olej, gaz lub węgiel. Znacznie rzadziej stosuje się odnawialne źródła energii, jak słońce, geotermia czy drewno. Pomimo niskich kosztów eksploatacji, wysoki koszt instalacji jest często powodem rezygnacji, jakże niesłusznie, z tego typu źródeł ciepła. W dłuższej bowiem perspektywie wydatki poniesione na tego typu ogrzewanie zwracają się wielokrotnie. Kominek jest najpopularniejszą alternatywą i uzupełnieniem ogrzewania w domu. Przy wyborze jednak kierujemy się bardziej walorami estetycznymi, wielkością i kształtem szyby, kolorem i stylem obudowy, niż możliwościami grzewczymi kominka. Zaskoczeni jego potencjałem cieplnym często chcielibyśmy go lepiej wykorzystać, jednak jest już najczęściej za późno na takie kroki. Ciepło zaklęte w drewnie Z całą pewnością, na etapie planowania, drewno jest niedocenianym źródłem energii cieplnej. Myśląc o kominku, koncentrujemy się bardziej na tych przyjemnych wrażeniach związanych z widokiem ognia i skwierczeniem drewna, niż na jego walorach użytkowych. Musimy jednak wiedzieć, że podkładając polana do paleniska i podpalając je, inicjujemy gwałtowny proces fizyczny, w wyniku którego uwalniana jest znaczna ilość energii cieplnej. Można przyjąć, że z jednego kilograma suchego, sezonowanego drewna uwalniamy około 4 kw energii. Drewno spala się przez zgazowanie na całej powierzchni polana, dlatego ważne jest, by układać je w sposób luźniejszy, tak aby nie przylegały do siebie. Do prawidłowego spalania potrzebna jest odpowiednia temperatura wewnątrz paleniska oraz właściwa ilość powietrza. Ważna jest również zgodna z zaleceniami producenta ilość drewna w palenisku. Ilość i jakość drewna, odpowiedni napływ powietrza we właściwym czasie oraz szczelność paleniska to czynniki mające znaczący wpływ na efektywność i czystość spalania. Jeśli ograniczymy zbytnio ilość powietrza, drewno będzie się kisić w palenisku, wynikiem czego będzie brudna szyba i osmolone palenisko. Nadmiar powietrza w palenisku sprawi, że drewno spali się zbyt szybko i zbyt dużo ciepła ujdzie nam przez komin. Musimy zadbać również o wysoką temperaturę w palenisku podczas głównej fazy spalania. Zależy ona zarówno od ilości powietrza, jak i od ilości drewna. Jeśli podłożymy zbyt mało, nasze palenisko nie zdąży się wygrzać, a drewno zgazować. Zanim nasz kominek zacznie oddawać ciepło do pomieszczenia, już będzie przygasać, a po spalaniu pozostanie dużo resztek drewna i popiołu, na szybie i ścianach pozostanie sadza. Za duża ilość drewna może prowadzić do zniszczenia paleniska. Ważne jest również to, aby po zakończeniu spalania drewna zamknąć szczelnie dopływ powietrza, tak by spokojnie mogły się wyżarzyć resztki drewna i popiołu

2 w rezultacie będziemy popiół wynosić i czyścić palenisko raz na długi czas. Z drewnem należy postępować właściwie, gdyż jest tylko jedna droga, by wyczarować z niego miłe ciepło i piękny ogień. W przeciwnym razie wywołamy tylko złe duchy: sadze w palenisku, brud na szybie i czad w kominie. Dla każdego coś ciepłego Kiedy już wytworzymy dużo ciepła, ważne jest również i to, w jaki sposób zostanie ono przekazane do pomieszczenia. Czy odbywać się to będzie szybko, czy spokojnie, jakie są nasze potrzeby w tym zakresie, czy palić będziemy regularnie, czy okazjonalnie, czy mamy dom zimny, czy dobrze izolowany, czy jest to dom letniskowy, czy całoroczny, czy pokój jest mały, czy duży, czy musimy mieć wielką szybę, czy jesteśmy alergikami i wreszcie czy zależy nam bardziej na ogniu, czy bardziej na cieple? Nie wszystkie nasze życzenia mogą być spełnione jednocześnie. Wyobraźmy sobie oś, na której po jednej stronie zaznaczymy dekoracyjność i paleniska otwarte, a na drugim końcu ciepło i funkcjonalność z tradycyjnym piecem kaflowym. Na tej osi mamy tylko jeden suwak, który przesuwać będziemy w lewo lub w prawo, w zależności od odpowiedzi na postawione wcześniej pytania. Niestety nie jest możliwe zbudowanie otwartego paleniska z pełnym odzyskiem ciepła ani kominka konwekcyjnego z panoramiczną szybą, który w małym pomieszczeniu nie powaliłby nas wydobywającym się gorącem. Warto zastanowić się chwilę przed podjęciem decyzji, wszak od niej zależeć będzie radość lub troska z posiadania kominka. Obecnie istnieją rozwiązania odpowiadające niemal na każde potrzeby, warto z nich skorzystać! Poniżej przedstawiono kilka podstawowych rodzajów pieców i kominków. Kominki otwarte To prawdziwa przyjemność dla miłośników żywego ognia. Ich największą zaletą jest bliski kontakt z ogniem, trzaskaniem i zapachem palącego się drewna. Budowane są najczęściej przez rzemieślników z cegieł i płyt szamotowych. Pomimo dużej dowolności co do kształtu i rozmiarów oraz wykorzystywanych materiałów, należy zwrócić szczególną uwagę na zachowanie odpowiednich proporcji paleniska. Ważna jest tu wielkość otworu paleniska i jego głębokość w ścisłym powiązaniu z przekrojem i wydolnością komina. Sporym ułatwieniem są tu gotowe paleniska, które ograniczają listę potencjalnych problemów związanych z eksploatacją do minimum. Tego typu kominki pełnią głównie funkcje dekoracyjne, gdyż ich sprawność grzewcza jest niewielka. Dzieje się tak dlatego, że spaliny uchodzą z dużą prędkością i wysoką temperaturą do komina, więc i możliwości odzysku ciepła są niewielkie. Kominki konwekcyjne Jest to najbardziej rozpowszechniony sposób budowy kominków w Polsce. Jego największą zaletą jest uzyskiwanie w bardzo krótkim czasie olbrzymich ilości gorącego powietrza. Ciepło odzyskiwane jest w wyniku przepływu powietrza przez komorę grzewczą kominka. Powietrze z pomieszczenia wpada do komory kominka w jej dolnej części, ogrzewane jest przez korpus paleniska, a następnie wydostaje się przez kratki w obudowie z powrotem do pomieszczenia. Ciepło zatem rozprzestrzenia się w pokoju na zasadzie mieszania powietrza. Przy okazji można wykorzystać wytworzone ciepło, przesyłając je do innych pomieszczeń w domu za pomocą przewodów wentylacyjnych. Ten system nazywany jest DGP, czyli dystrybucją gorącego powietrza. W tym typie budowy podłącza się wkład kominkowy najczęściej bezpośrednio do komina, jednak dla zwiększenia efektu cieplnego zaleca się stosowanie różnego rodzaju metalowych radiatorów. Obudowy kominków konwekcyjnych najczęściej wykonane są z materiałów izolacyjnych, takich jak gips lub beton komórkowy z elementami z

3 kamienia naturalnego. Całość obudowy jest w takich przypadkach od środka zaizolowana, a powierzchnia obudowy pozostaje chłodna. Do obudowania kominków konwekcyjnych stosuje się również kafle piecowe, jednakże mimo ich nagrzewania stanowią one jedynie element dekoracyjny kominka. Zaletami tego rozwiązania są również: prosty montaż, dostępność materiałów oraz niski koszt wykonania kominka. Kominki konwekcyjne doskonale sprawdzają się w pomieszczeniach o wysokim zapotrzebowaniu na energię cieplną, w domach o słabej izolacji cieplnej lub tam, gdzie jest potrzeba szybkiego dogrzania pokoi. Niestety, w nowobudowanych domach o niskim zapotrzebowaniu na energię cieplną kominki te powodują bardzo szybkie przegrzanie pomieszczeń i dyskomfort w użytkowaniu. Konstrukcja kominka konwekcyjnego sprawia, że cała energia cieplna jest bezpośrednio po wytworzeniu przekazywana wprost do pomieszczenia w postaci buchającego z kratek powietrza. Wadą tego rozwiązania jest również wszechobecny kurz, który jest wzniecany przez kominkową konwekcję, oraz brud w okolicach kratek gorącego powietrza. Kominki grzewcze Jest to wspaniałe połączenie kominka z efektywnością pieca kumulacyjnego. Zaletą tego rozwiązania jest wysoka efektywność grzewcza przy zachowaniu dużej, kominkowej wizji ognia. W budowie kominków grzewczych stosuje się, obok wkładu grzewczego i ciepłej obudowy, element w postaci masy kumulacyjnej. Spaliny wychodzące z paleniska, zanim trafią do komina, kierowane są najpierw do kanałów ceramicznych lub nasadowych krążków tworzących masę kumulacyjną kominka. W nich przechowywana jest energia cieplna na następnych kilka do kilkunastu godzin. Należy w tym miejscu dodać, że mimo iż masa kumulacyjna w kominku jest znacznie lżejsza niż w piecu kaflowym, doskonale spełnia swoje zadanie, ma jednak inną charakterystykę. Kominek szybciej się nagrzewa niż piec, lecz krócej pozostaje ciepły. Obudowa wykonana jest z materiałów ceramicznych, dobrze przewodzących ciepło, takich jak kafle piecowe, płyty i cegły szamotowe. Do budowy wykorzystuje się tynki i inne materiały zduńskie przystosowane do wysokich temperatur. W obudowie nie stosuje się kratek wydmuchujących gorące powietrze. Ciepło oddawane jest za pomocą promieniowania całej powierzchni kominka. Warto dodać, że w związku z przejęciem przez masę kumulacyjną nadwyżki ciepła i sukcesywne jej uwalnianie w czasie, nie występuje efekt przegrzania pomieszczenia i zachowany jest wysoki komfort cieplny przez wiele godzin. Pomimo zastosowania w budowie kominka kumulacyjnych technik zduńskich, pozostaje on lekki i smukły w swojej formie, nie przytłaczając zbytnio pomieszczenia, w którym stoi. Wadą jest niewątpliwie wyższy, w porównaniu do kominka konwekcyjnego, koszt instalacji. Piece kumulacyjne Nie bez przyczyny mówi się, że jest to najprzyjemniejsze ogrzewanie na świecie. Jego zaletami są maksymalna efektywność spalania drewna oraz potężna zdolność kumulacji wytworzonej energii cieplnej. Piec kumulacyjny zbudowany jest z trzech podstawowych elementów: paleniska, masy kumulacyjnej i obudowy. Wszystkie elementy powstają w związku z sobą, lecz niezależnie od siebie. Ten sposób budowy sprawia, że nie jesteśmy w zasadzie ograniczeni co do bryły naszego pieca, dzięki czemu projektanci mogą popuścić wodzy fantazji indywidualizując projekty. Stosuje się paleniska szamotowe lub żeliwno- szamotowe, które zapewniają optymalne i całkowite spalanie drewna, uzyskując wysoką temperaturę na wyjściu spalin. Dzięki temu jest możliwe nagrzanie kilkuset kilogramowej masy kumulacyjnej, którą tworzą kanały wykonane z cegieł i płyt szamotowych lub gotowych spieków ceramicznych o wysokiej gęstości. W takiej masie można zakumulować nawet kilkadziesiąt kilowatów energii cieplnej. Jak skuteczna jest masa w odzyskiwaniu ciepła, pokazuje spadek temperatury spalin z ºC, na wyjściu z paleniska, do ºC przy wejściu do komina. Wewnątrz pieca znajduje się zamknięte powietrze, które przenosi ciepło z masy na obudowę, aby mogło być wypromieniowane do pomieszczenia. Obudowy wykonane są z materiałów ceramicznych dobrze przewodzących ciepło, takich jak kafle piecowe lub

4 odlewane płyty szamotowe. Ważne jest, aby ściany obudowy były możliwie jak najcieńsze, by nic nie przeszkadzało w wypromieniowywaniu energii. W piecach paleniska mają drzwi pozbawione wizji ognia lub posiadają szybę umożliwiającą obserwację tego, co dzieje się wewnątrz. Szyby są mniejszych rozmiarów niż w kominkach, aby zminimalizować emisję ciepła i zachować go na później. Piec kumulacyjny ma doskonałą charakterystykę cieplną. Pomimo wytworzenia potężnych ilości ciepła z jednego załadunku drewna, oddaje je w sposób ciągły przez następne kilkanaście do dwudziestu kilku godzin. Dzięki temu nie musimy stale podkładać do paleniska, by mieć ciepło, a także nie jesteśmy narażeni na duże wahania temperatur w pomieszczeniu. Ten specyficzny typ budowy sprawia, że piec jest dla człowieka komfortowym, bardzo zdrowym i naturalnym źródłem ciepła. Piece typu hypokausta Już starożytni Rzymianie wiedzieli, co jest w życiu ważne i dobre. Miłe i łagodne ciepło promieniujące z dużych powierzchni ścian czyli piec rzymski zwany hypokaustą! Olbrzymią zaletą hypokausty jest to, że daje ona prawie nieograniczone możliwości zabudowy. Cóż ma zrobić miłośnik łagodnego ciepła, który chce ogrzewać dom swoim piecem i nie chce mieć nadmuchu przegrzanego powietrza w pomieszczeniach? Buduje jedną dużą lub system połączonych komór cieplnych znajdujących się w pomieszczeniach przyległych lub na wyższych kondygnacjach. Piece tego typu są piecami kumulacyjnymi o mocno rozbudowanej powierzchni ścian obudowy tworzących komory grzewcze pieca, działające w oparciu o technikę konwekcyjną. Komora grzewcza pieca pozostaje zamknięta, a powietrze krąży na zasadzie pompy cieplnej przez kondygnacje kanałami powietrznymi, wykorzystując znaną z fizyki cechę wznoszenia się ciepłego i opadania chłodniejszego powietrza. Do budowy takiej hypokausty stosuje się paleniska piecowe o dużej mocy, które często instaluje się np. w piwnicy czy korytarzu lub tradycyjnie w salonie. W zależności od zapotrzebowania cieplnego domu i powierzchni ścian pieca, stosuje się masę kumulacyjną lub radiatory dla uzyskania dużej ilości ciepła. Komora hypokausty wykonana jest z materiałów ceramicznych dobrze przewodzących ciepło, jak kafle czy płyty szamotowe. Piece kombi Często zdarza się, że ze względu na warunki trzeba wykorzystać więcej możliwości, jakie daje nam zastosowanie wkładów grzewczych. Zaletą tego rozwiązania jest to, że obok ciepła zakumulowanego w kanałach ceramicznych wykorzystuje się do konwekcji gorące powietrze pochodzące z żeliwnego lub stalowego korpusu paleniska podczas spalania. Często stosuje się tu zamykane kratki nawiewowe, gdyż po wygaśnięciu ognia w palenisku przepływające przez komorę grzewczą powietrze wychładzałoby niepotrzebnie masę kumulacyjną pieca. Sposób budowy jest taki sam jak pieca kumulacyjnego, którego jest odmianą. Taki system mieszany stosuje się często, gdy pomieszczenie opalane jest nieregularnie i zachodzi potrzeba szybkiego dogrzania pomieszczenia lub zastosowania ograniczonej dystrybucji powietrza. Tradycyjne piece kaflowe Jest to prawdziwa gratka dla tradycjonalistów. Wielkie ceramiczne cielsko nasączone słońcem, które stoi i zdobi nasz salon. Ten typ budowy pieca jest najcięższą formą pieca kumulacyjnego. Jego największą zaletą jest zdolność magazynowania potężnych ilości energii cieplnej i oddawanie jej na zasadzie łagodnego promieniowania cieplnego. Piece budowane metodą tradycyjną mają paleniska murowane z cegieł i płyt szamotowych, do których może zmieścić się nawet ponad 20 kilogramów drewna, co daje nam zawrotną ilość KW energii tylko z jednego załadunku. Oczywiście do skumulowania tak wielkiej ilości energii buduje się odpowiednio duże i ciężkie kanały ceramiczne, których masa przekracza niejednokrotnie 1000 kilogramów. Wielkość pieca dobiera się

5 indywidualnie do zapotrzebowania cieplnego pomieszczenia i nawyków użytkownika. Zaletą tego typu pieca jest stosunkowo niski koszt budowy w porównaniu z innymi typami kumulacyjnymi. Technika ta, ze względu na swą specyfikę, niesie jednak ograniczenia co do bryły pieca, która jest ściśle związana z jego wewnętrzną budową. Mówiąc w dużym uproszczeniu, piece takie buduje się warstwowo, gdzie każda kolejna warstwa przylega do poprzedniej, a wolne przestrzenie wypełnia się gliną i gruzem szamotowym dla lepszego przenikania ciepła z wnętrza pieca. Taki piec po rozgrzaniu potrafi być ciepły przez dwa dni. Systemy ogrzewania domu W tym miejscu nie sposób nie wspomnieć o innych nowoczesnych rozwiązaniach w obrębie pieca kaflowego i kominka grzewczego. Obecnie możliwe jest ogrzewanie całego domu oraz ciepłej wody użytkowej za pomocą pieca jako podstawowego źródła energii cieplnej. Wykorzystuje się do tego celu wkłady z płaszczem wodnym lub wodnymi wymiennikami ciepła. Woda w tym wypadku stanowi zarówno medium, jak i doskonały akumulator ciepła. Olbrzymią zaletą są niskie koszty eksploatacji. Należy jednak pamiętać, że przy zastosowaniu drewna jako źródła ciepła nasz system centralnego ogrzewania musi być uzupełniony o zbiornik buforowy. Dzięki niemu możemy palić wtedy, kiedy mamy na to ochotę, a ciepło wykorzystywane jest wówczas, gdy zachodzi taka potrzeba. Tylko w takim przypadku ogrzewanie domu drewnem będzie naprawdę komfortowe. Innym ciekawym rozwiązaniem jest zastosowanie granulatu drzewnego pellet. W zasadzie dzięki pelletom można w pełni zautomatyzować pracę pieca, nie rezygnując z jego wielu zalet. Przedstawione powyżej systemy piecowe nie wyczerpują jeszcze pełnego katalogu rozwiązań. Dają natomiast obraz różnorodności, z której powinniśmy czerpać dla własnego zadowolenia. Bądźmy bardziej wymagający dla wykonawców, którzy powinni zaproponować nam system optymalny, a nie jedyny, który znają. Kominek lub piec jest budowany na końcu inwestycji i istnieje pokusa zaoszczędzenia na nim. Czy warto?! W końcu będzie on centralnym punktem w domu i tworzyć będzie ten niepowtarzalny klimat naszego własnego ogniska domowego. Autor: Roland Buławski Źródło: Foto: