Urządzenie kominkowe: rodzaje i zasada działania

W dzisiejszych czasach kominki stają się coraz bardziej popularne. Klasyczne opcje są z reguły instalowane tylko jako element dekoracyjny lub dodatkowe źródło ogrzewania. Faktem jest, że urządzenie nie zapewnia akumulacji ciepła, pomieszczenie szybko się ochładza po zgaśnięciu płomienia.

Klasyczny design służy jako dodatkowe źródło wentylacji pomieszczenia, co nie jest plusem w surowym rosyjskim klimacie. Aby uniknąć negatywnych czynników i stworzyć uduchowioną atmosferę, deweloperzy znaleźli niedrogie sposoby na zachowanie pięknej tradycji ogrzewania prywatnego domu.

Kominek opalany drewnem i węglem to jedna z najczęstszych opcji w domach wiejskich. Jest zbudowany z wszelkiego rodzaju materiałów - cegły, betonu, blachy stalowej lub innego metalu. Cechą charakterystyczną wszystkich klasycznych odmian jest prosty komin połączony z szeroką otwartą przestrzenią paleniska.

Rozważmy główne elementy kominka.

• Under - dolna ściśle pozioma część konstrukcji, przeznaczona do lokalizacji drewna opałowego. Może być głuchy lub z kratami - dziurami.
• Palenisko to miejsce na ogień. Tylna ściana jest nachylona, ​​aby zwiększyć odbicie ciepła do pomieszczenia. W niektórych klasycznych wersjach układane są również ściany boczne.
• Komora wędzarnicza - łączy palenisko z kominem, konieczne jest zbieranie gazów przy silnym dymieniu.

• Ząb dymny lub parapet gazowy to występ w komorze, który zapobiega cofaniu się i zapewnia odbiór kondensatu podczas rozpalania. Szerokość elementu jest taka sama jak kamery.
• Komin lub komin - służy do usuwania dymu. Może być kwadratowy, okrągły lub prostokątny. Aby wyregulować nacisk na całej długości konstrukcji, instalowany jest jeden lub dwa zawory. Utrudniają również naturalną wentylację, gdy kominek nie jest używany.
• Portal stanowi ramę wejściową do paleniska, służy jako ograniczenie obszaru roboczego i jednocześnie element dekoracyjny.

Kształty portali mogą się różnić w zależności od stylu projektowania. W kształcie litery U są nieodłączne od stylu angielskiego, starogermańskiego, francuskiego, a także minimalizmu i hi-tech. Wiejska i nowoczesna secesja skłaniają się ku formie „D”. Metal pozwala na stworzenie dowolnej konfiguracji od klasycznej beczki po misterne ptasie gniazdo czy gruszkę.

Wybierając kominek do swojego domu, warto przyjrzeć się bliżej nie tylko projektowi zewnętrznemu, ale także miejscu jego przyszłej lokalizacji.

Wyróżnia się rodzaj konstrukcji:

• wbudowane (zamknięte) - umieszczone są we wnękach ścian lub specjalnie zaprojektowanych nisz, portal nie wystaje poza linię muru;
• półotwarty - częściowo wystający poza linię przegród wewnętrznych;
• w otworach - opcje narożne, które mogą ogrzewać dwa pomieszczenia jednocześnie;
• naścienne - na podstawie nazwy nie mają pod sobą punktu podparcia, są mocowane na ścianie lub w rogu; zwykle mała objętość;
• otwarty.

Zasada działania kominka jest prosta.Rozprzestrzenianie się ciepła w pomieszczeniu odbywa się dzięki energii promieniowania z elementów ogniowych i grzewczych konstrukcji, co powoduje niewielki ruch prądów konwekcyjnych.

Imponujący rozmiar komina zapobiega przedostawaniu się dwutlenku węgla do pomieszczenia. Ciąg jest dość duży, wymagana prędkość powietrza w rurze nie jest mniejsza niż 0,25 m / s.

Przenikanie ciepła klasycznego kominka jest niewielkie - 20%, reszta wychodzi przez komin.

Istnieje kilka sposobów na zwiększenie intensywności wymiany ciepła:

• dodatkowy montaż bocznych i tylnych ścian konstrukcji;
• użycie metalu jako podszewki ścian paleniska;
• wyposażenie portalu w drzwi ognioodporne, które całkowicie zakrywają palenisko (dla wyrobów metalowych).

W sprzedaży można znaleźć szeroką gamę gotowych wkładów stalowych ognioodpornych. Profesjonaliści zalecają preferowanie modeli żeliwnych: są one ubezpieczone od deformacji w wysokich temperaturach. Ale główną wytyczną dla gotowych produktów jest zgodność cech modelu określonych w karcie danych z warunkami konkretnego pomieszczenia.

Ograniczenie strefy otwartego ognia wpływa również na intensywność ogrzewania.

• dwie portalowe ściany po bokach - wystarczająca moc tylko dla małych pomieszczeń; w celu zwiększenia promieniowania boczne ścianki wewnętrzne mają kształt trapezu z przedłużeniem w kierunku pomieszczenia.
• jeden panel boczny – takie kształty przyczyniają się do zwiększonego wyciągu powietrza z pomieszczenia do komina, ale promieniowanie cieplne rozchodzi się na większym promieniu;
• płomienie otwarte ze wszystkich stron (kominki alpejskie lub szwajcarskie) - nieskuteczne dla ogrzewania, chociaż ciepło może promieniować we wszystkich kierunkach.

Producenci palnych biomateriałów i peletów również osiągnęli spowolnienie procesu spalania ze względu na specyfikę składu surowca. Zapewniają, że ich produkty podnoszą wydajność grzewczą do poziomu pieca holenderskiego czy pieca szwedzkiego.

Możliwe jest również zwiększenie wymiany ciepła poprzez zwiększenie powierzchni komina: jego powierzchnia nagrzewa się i może również służyć jako źródło ciepła. W tym celu wykorzystywany jest rekuperator – wkładka żebrowa w kominie wykonana ze stali nierdzewnej. Jej długość waha się od 0,5 do 1 m. Przekrój takiej rury musi odpowiadać średnicy komina.

Znajomość specyfiki ruchu powietrza w systemie pomoże wykorzystać przepływy do zwiększenia przyczepności i dodatkowego ogrzewania prywatnego domu. A także zautomatyzuj kontrolę intensywności dostarczania ciepła.

Naturalną wymianę powietrza stosuje się z reguły, gdy kominek jest co jakiś czas rozgrzewany. Sztuczne jest bardziej efektywne, gdy palenisko pracuje często lub gdy system kominowy ma złożoną konfigurację. Bez względu na to, jak zmniejszają liczbę i długość poziomych elementów rurowych, udaje im się odegrać swoją negatywną rolę.

Istotą usprawnienia jest to, że dopływ powietrza zewnętrznego zwiększa ciąg i zapewnia jego stałą wartość. Usuwa również śluzy powietrzne, które powstają przy dużej różnicy temperatur wewnątrz i na zewnątrz budynku. W takim systemie nie ma problemów z rozpaleniem w czasie nadejścia chłodów.

Aby osiągnąć ten cel, instalowany jest jeden, aw niektórych przypadkach dwa lub trzy wentylatory. Zabudowane są na wlocie powietrza do pieca oraz na drodze przepływu w kanale głównym z dala od pomieszczeń, w których mieszkają ludzie. Najlepsze miejsce jest na poziomie poddasza lub pomieszczenia gospodarczego. System grawitacyjny nie nakłada się, a ilość powietrza wchodzącego do systemu natychmiast wzrasta o 30-50%, przepustowość - do 600 m3 / h.

Istnieje możliwość zautomatyzowania systemu poprzez podłączenie do czujnika temperatury w kominku. Staje się możliwe kontrolowanie trakcji za pomocą pilota bez wstawania z kanapy.

Aby wyposażyć potrzebujesz:

• dyfuzory powietrza z kratką ochronną;
• izolowane cieplnie kanały powietrzne ze stali nierdzewnej ocynkowanej, adaptery;
• rekuperator - przepustowość ogrzewania powietrza obliczana jest z marginesem na fałdy;
• Fani;
• filtry zgrubne;
• zawory dławiące - potrzebne do regulacji objętości napływającego powietrza.

Istnieje możliwość zautomatyzowania całego systemu poprzez podłączenie do czujnika temperatury w kominku. W takim przypadku łatwo sterować trakcją z tarczy lub pilota bez wstawania z kanapy.

Wydajność wzrasta, jeśli rury mają całkowicie gładką powierzchnię wewnętrzną i nie mają dużej liczby połączeń poziomych i nachylonych. Idealne warunki uzyskuje się przy okrągłym przekroju części komina.

Przy wszystkich zaletach tego rozwiązania są też wady:

• zwiększone zużycie nośników energii – paliw stałych i energii elektrycznej;
• hałas wentylatora - do tłumienia wymagane są specjalne tłumiki;

• hałas w rurach - występuje, gdy komin jest mały, nieprawidłowy dobór do mocy pieca;
• hałas i wibracje wskazują na wady podczas instalacji, są eliminowane przez naprawę.

Aby poznać wartości, istnieje norma NF D 35376, która została opracowana we Francji. Pozwala poznać nominalną moc pieca w kW - ilość ciepła, jaką model może dostarczyć w ciągu trzech godzin pracy.

Bardzo ważne jest, aby nie mylić go z maksymalnymi wartościami, które zwykle są wskazane w charakterystyce gotowych produktów. Kominek osiąga maksymalne nagrzewanie w 45 minut po rozpaleniu, a te wartości mocy są 2-3 razy wyższe niż jego rzeczywiste możliwości.

Jako punkt odniesienia:

• w przytulnym pomieszczeniu o powierzchni 10 m² z wysokością sufitu 2,5 m do ogrzewania wymagany jest 1 kW;
• drewno opałowe brzozowe (suche, wilgotność do 14%) - 1 kg po spaleniu daje 4 kW energii.

Eksperci zalecają wybór mocy konstrukcji metalowych o 10-15% więcej niż wskazano w paszporcie gotowego produktu, ponieważ wskaźniki laboratoryjne z reguły nie pokrywają się z rzeczywistymi w normalnych warunkach pracy.

Wysoka moc paleniska pozwala szybciej nagrzać pomieszczenie przy zamkniętych drzwiach i dłużej utrzymać temperaturę w trybie tlenia. Nie zaleca się używania maksymalnego zasobu paleniska przez długi czas, doprowadzi to do jego szybkiego zużycia.

Możliwość doprowadzenia ciepła do pomieszczenia zapewniają nie tylko wymiary modelu.

Skala obiektu uzależniona jest od przeznaczenia instalacji. W przypadku zadań wyłącznie dekoracyjnych wartości będą wprost proporcjonalne do wartości innych elementów wnętrza wiejskiego domu. Ogrzewanie wymaga innego podejścia. Konieczne jest obliczenie mocy kominka i powiązanie jej z objętością pomieszczenia.

Podstawowe wartości dla klasycznego kominka półotwartego.

Aby zachować harmonijne połączenie głównych elementów konstrukcyjnych, należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:

• Wysokość prostokątnego otworu paleniska wynosi 2/3 w dużych kominkach, a 3/4 szerokości w małych.

• Głębokość paleniska powinna mieścić się w zakresie od 1/2 do 2/3 wysokości otworu portalu.
• Powierzchnia otwarcia jest zawsze zgodna z powierzchnią pomieszczenia - od 1/45 do 1/65.
• Wysokość rury zwiększa ciąg, jest znacznie dłuższa pod względem wartości niż w przypadku konwencjonalnego pieca. Minimalne wymiary komina od podstawy - paleniska suchego lub rusztu - nie powinny być mniejsze niż 5m.
• Średnica komina jest od 8 do 15 razy mniejsza niż powierzchnia pomieszczenia. Im niższa wysokość jego konstrukcji, tym większy przekrój dla równej powierzchni pomieszczenia.

Na przykład:

• dla sypialni o powierzchni 15 m² z długością komina 5 m przekrój wyniesie 250x250 mm;
• do przestronnego salonu o powierzchni 70 m² o długości rury do 10 m - 300x300 mm;
• do salonu o powierzchni 70 m² przy długości rury 5 m - 350x350 mm.

Budowa takich konstrukcji wymaga dużej wiedzy i umiejętności. Fałszywe palenisko można zbudować samemu, bez problemu utrzyma się na płycie podłogowej. Aby uzyskać prawdziwie ogrzewaną konstrukcję, należy do niej podejść z całą powagą. Projektowanie należy rozpocząć już na etapie planowania domu.

Niezbędne kroki:

• wybierz model i oblicz jego moc;
• obliczyć fundament i połączyć go z zakładką podłogi;

• zaplanować i wyświetlić na schemacie niezbędne zmiany w konstrukcji dachu;
• określić materiały i ich ilość dla wszystkich rodzajów prac, w tym okładziny kominka;
• tworzyć szkice i rysunki;
• zapewnić bezpieczeństwo użytkowania, zwrócić szczególną uwagę na środki gaśnicze.

Zanim zwrócisz się o radę do ekspertów, musisz zaprezentować swój przyszły kominek w całej okazałości. Zaczynają od szkicu, a następnie przechodzą do szczegółowego badania szczegółów przyszłego grzejnika domowego.

Rysunek jest wykonywany pod czterema kątami: prostym, bocznym, górnym i przekrojowym. Doświadczeni rzemieślnicy sporządzają szczegółowe schematy dla każdego rzędu układania cegieł i dokładne kąty cięcia elementów.

Jeśli chodzi o działające modele kominka, należy wziąć pod uwagę wiele czynników.

• Fundament jest budowany oddzielnie od innych ścian nośnych i belek poprzecznych, ponieważ obciążenia elementów są zupełnie inne, może wystąpić spadek ciśnienia na posadzkach, prowadzący do zniszczenia budynku.
• Jedyny obszar powinien być większy niż podstawa konstrukcji.
• Minimalne pogłębienie wynosi co najmniej 50 cm, rzeczywista wartość zależy od właściwości gleby, a także od środków jej zagęszczenia.

• Głębokość dołka pod kominek powinna znajdować się 20 cm poniżej linii zamarzania gleby.
• Wolna przestrzeń między podłogą budynku a fundamentem wynosi co najmniej 5 mm. Pozwoli to uniknąć pęknięć, deformacji elementów konstrukcyjnych oraz konstrukcji paleniska przy spadku temperatury. Szczelina jest zwykle wypełniona piaskiem.

Aby uzyskać informacje o tym, jak zrobić kominek z cegły własnymi rękami, zobacz następny film.