Jak właściwie zaprojektować i wykonać komin dla konkretnego kominka?

 

Współczesne kominki są równie zaawansowane i wyspecjalizowane jak inne urządzenia grzewcze – niemal każdy „salon kominkowy” ma w swej ofercie kominki zróżnicowane ze względu na rodzaj wykorzystywanego paliwa (od gazu po biomasę), stopień zaawansowania technologicznego i automatyzacji czy funkcjonalność peryferiów (np. płaszcz wodny zasilający grzejniki). Każde z tych kryteriów ma znaczący wpływ na proces spalania, a co za tym idzie, parametry spalin i konstrukcję komina.

Obecnie na rynku mamy do wyboru wiele typów i rozwiązań kominów. Różnią się one zarówno rozwiązaniami konstrukcyjnymi, jak i rodzajem zastosowanego materiału. Jedno jest pewne: obecnie praktycznie każdy kominek zamknięty powinien posiadać komin lub przynajmniej wykładzinę o podwyższonej odporności na destrukcyjne działanie skroplin (tradycyjny, murowany i pozbawiony dodatkowych zabezpieczeń komin praktycznie już po jednym sezonie współpracy z nowoczesnym kominkiem zacznie ulegać powolnej destrukcji spowodowanej wykropleniem agresywnego kondensatu pochodzącego ze spalin).

 

Projekt i wykonanie

 

Pierwszym krokiem będzie analiza możliwości umiejscowienia komina w strukturze budynku. Jeżeli dopiero zaczynamy budowę domu, sytuacja jest prosta – wystarczy zapoznać się z instrukcją kominka i na podstawie wymagań producenta wybrać komin z szerokiej oferty rynkowej. Gorzej, gdy szukamy rozwiązania w istniejącej już strukturze budynku… W dalszej kolejności konieczne jest zapoznanie się z parametrami technicznymi urządzenia grzewczego. Każde takie urządzenie znajdujące się w obrocie handlowym powinno posiadać instrukcję obsługi i montażu z podanymi parametrami technicznymi, w tym także następującymi informacjami dotyczącymi komina: informacja o wymaganym podciśnieniu, temperaturze spalin, maksymalnym przepływie spalin oraz zalecanej średnicy przyłącza.

Teoretycznie sprawa jest prosta, lecz w praktyce sprawa prawidłowego doboru i wykonania komina jest sprawą znacznie trudniejszą. Każdy komin powinien posiadać kilka zasadniczych cech:

* skutecznie odprowadzać całość produktów spalania z urządzenia grzewczego do atmosfery, eliminując możliwości przedostania się czadu do pomieszczeń mieszkalnych,

* poprzez wytworzenie odpowiedniego podciśnienia w kominie, regulować procesem spalania, tj. zapewnić niezbędną ilość powietrza spalania (urządzenia atmosferyczne),

* zapewniać bezpieczeństwo pożarowe zarówno w tracie normalnej eksploatacji, jak i w przypadku wystąpienia pożaru sadzy w kominie,

* być odporny na działanie spalin wytwarzanych w trakcie spalania, a także agresywnego kondensatu powstającego na skutek wykroplenia spalin,

* posiadać odpowiednią trwałość zarówno w częściach zabudowanych, jak i wylotów umieszczonych ponad dachem,

* zapewniać dostępność do bieżącej obsługi, tj. przeglądów i usuwania zgromadzonych w kominie produktów spalania, w tym także usuwania zgromadzonych skroplin.

Bez względu na to, jaki system kominowy zostanie wybrany, musi on posiadać wszystkie wymienione cechy.

 

Skuteczne odprowadzenie i dobór

 

Spełnienie tego warunku zapewnia zarówno właściwy dobór wielkości geometrycznych komina (takich jak średnica wewnętrzna i długość/wysokość), jak i szczelność połączeń poszczególnych elementów w przypadku stosowania kominów prefabrykowanych. W celu wstępnego doboru parametrów komina wielu producentów kominów prefabrykowanych udostępnia diagramy lub komputerowe programy, za pomocą których w prosty sposób można dobrać średnicę przy określonej długości komina. W obliczeniach tych należy jednak uwzględnić zmienne, takie jak: typ i moc urządzenia grzewczego, rodzaj komina (izolowany lub wkład kominowy), materiał (ceramika lub stal) oraz ilość i rodzaj kształtek użytych w kominie (wyznaczenie współczynników oporu).

Pamiętać należy przy tym, że komin wytwarza stosunkowo niewielką siłę wyporu, zwaną ciągiem kominowym – wielkość podciśnienia mierzonego na wylocie to kilkadziesiąt czy kilkanaście Pa. Stąd wahania samego ciśnienia atmosferycznego przy niewłaściwie dobranych parametrach komina mogą doprowadzić do znaczącego obniżenia ciągu kominowego. Sytuację może także pogarszać określone położenie komina w terenie, np. w pobliżu przeszkód architektonicznych. W takich przypadkach należy na kominie zastosować odpowiednio dobraną nasadę, zapobiegając tym samym niepożądanemu działaniu wiatru. W skrajnych przypadkach na wylot komina można założyć mechaniczne urządzenia wspomagające ciąg kominowy – tzw. regulatory ciągu. Tu jednak trzeba zwrócić uwagę na właściwy dobór takiego urządzenia. Żadne mechaniczne urządzenie wspomagające ciąg kominowy nie może bowiem ograniczać przepływu spalin w kominie w przypadku spoczynku lub awarii (np. w przypadku braku prądu w wentylatorach z napędem elektrycznym).

Warto pamiętać, że za szczelność i prawidłowość wykonania tradycyjnych kominów z cegły odpowiada właściwie murarz/wykonawca. Wykonując komin, należy zwrócić szczególną uwagę na sposób podłączenia komina z kominkiem, czyli tzw. czopuch. Na rynku istnieje szereg rozwiązań w tym zakresie, począwszy od elementów czopuchowych stałych (spawane), przez nastawne (regulowane z opaskami zaciskowymi), na elastycznych (giętkich) kończąc. Do kominów tradycyjnych czopuch podłączamy poprzez odpowiedniego rodzaju tuleję zamurowaną w kominie, umożliwiając tym samym kompensację długości związaną z wydłużeniami termicznymi. Zamurowanie czopucha na „sztywno” w kominie doprowadzi do powstania pęknięć i nieszczelności w miejscu podłączenia.

 

Odpowiedzialność producenta

 

W przypadku kominów prefabrykowanych wytwarzanych przez firmy kominowe, zagadnienie szczelności komina w zasadzie można sprowadzić do szczelności połączeń poszczególnych elementów wchodzących w skład komina. Kominy prefabrykowane, bez względu na to, czy są to kominy ceramiczne, stalowe czy wykonane z innych jeszcze materiałów, jako wyroby budowlane mają znaczący wpływ na bezpieczeństwo użytkowników i muszą być poddawane zarówno w trakcie produkcji, jak i po montażu określonym procedurom. Właściwe spełnienie wymagań w zasadzie gwarantuje, że komin będzie szczelny w trakcie eksploatacji – producent każdorazowo musi poddać każdy nowo projektowany system kominowy badaniom (w tym badaniu szczelności połączeń), na etapie produkcji nadzoruje się poszczególne operacje mające wpływ na własności techniczne wyrobu, ostatecznie zaś każdy produkt kominowy przechodzi kontrolę końcową, gdzie również badane są jego parametry. Nad właściwym zachowaniem tych procedur ciągły nadzór sprawuje niezależna od producenta jednostka posiadająca notyfikację UE Unii Europejskiej. Spełnienie wymagań norm potwierdzane są przez taką jednostkę Certyfikatem UE dla poszczególnych grup produktowych (wyrazem spełnienia wszystkich wymagań jest między innymi prawo do znakowania przez producenta wyrobu znakiem CE). Producent zobowiązany jest także do opisania w sposób trwały na wyrobie charakterystycznych cech wyrobu, w tym także deklarowaną i rzeczywistą klasę szczelności.

 

Bezpieczeństwo pożarowe

 

Cechy komina związane z bezpieczeństwem pożarowym, szczególnie w odniesieniu do kominków opalanych paliwami stałymi, należy zawsze traktować priorytetowo. Rodzaj komina jest zawsze pochodną właściwości procesu spalania przebiegającego w danym urządzeniu grzewczym, tak więc zawsze należy założyć, że pomimo wykonania precyzyjnych obliczeń i dokładnego zbilansowania układu kocioł-komin mogą wystąpić sytuacje niekontrolowane.

Najczęściej w takich przypadkach zawodzi człowiek, czyli osoba eksploatująca urządzenie, gorzej, gdy jest to wykonawca, który nie przewidział możliwości powstania zagrożenia. Sytuacja jest znacznie uproszczona, gdy korzystamy z kominów prefabrykowanych. Cytowane już wcześniej procedury dotyczące tych urządzeń nakładają na producenta obowiązek oznaczania na wyrobach parametrów istotnych z punktu widzenia bezpieczeństwa.

Głównym parametrem mającym wpływ na bezpieczeństwo pożarowe jest deklarowana przez producenta odległość komina lub wkładu kominowego od elementów palnych – ostatni człon oznakowania na wyrobie wyrażony jest w milimetrach i z reguły wynosi on dla wkładów kominowych 500 mm, a dla kominów stalowych izolowanych od 100 do 300 mm w zależności od jego konstrukcji. W odniesieniu do wymagań dotyczących kominów stalowych oznacza to, że temperatura na powierzchni elementów palnych nie przekroczy 85oC w deklarowanej przez producenta odległości. Dla stalowych kominów izolowanych istnieje jeszcze jeden – powiązany z powyższym – parametr związany z bezpieczeństwem: ochrona przed oparzeniem. Przy określonej w oznakowaniu deklarowanej temperaturze nominalnej pracy parametr ten oznacza, że powierzchnia zewnętrzna na płaszczu komina stalowego nie będzie wyższa niż 70oC.

 

Sadza

 

Obecnie najliczniejszą grupę kominków stanowią kominki opalane paliwami stałymi, a głównie drewnem. W trakcie spalania paliw stałych zawsze na ściankach komina wydzielać się będzie sadza. Może mieć ona szereg postaci – od sadzy płatkowej, pylistej, przez smolistą, po najgorszy z jej rodzajów, tzw. sadzę szklistą. Sadza szklista powstaje przede wszystkim w tracie spalania mokrego drewna przy niskiej temperaturze spalin (sadza smolista). Utwardza się na skutek okresowego spiekania w wysokiej temperaturze, np. w takcie zbyt intensywnego załadowania komory spalania, co skutkuje stopniowym zmniejszeniem się przekroju komina, powodując spadek ciągu i intensyfikację procesu odkładania się kolejnych warstw. Sadza szklista jest bardzo trudno usuwalna – nie wystarczy w jej przypadku czyszczenie szczotkami kominiarskimi, nader często wymaga odkucia od ścian komina.

Szybkie zarastanie komina sadzą stwarza rosnące zagrożenie pożarem sadzy. W trakcie pożaru sadzy temperatura w kominie wzrasta do ponad 1000oC. Zjawisko to może trwać nawet do kilku godzin w zależności od nagromadzonych osadów sadzy. Przestrzegamy w tym miejscu, że źle prowadzona akcja gaszenia płonącego komina doprowadza do jego rozerwania, a w najlepszym wypadku do powstania pęknięć i nieszczelności (z reguły taki komin nadaje się do rozbiórki lub założenia co najmniej ochrony w postaci niezależnego wkładu).

Przewaga kominów prefabrykowanych

Oczywiście, pożarem sadzy są zagrożone wszystkie kominy. Nie tylko te, w których odłożyła się sadza szklista, ale wszystkie nieczyszczone regularnie. Pewną przewagę mają tu systemowe kominy prefabrykowane czy to ceramiczne, czy stalowe. Gładkie ścianki tych kominów minimalizują bowiem osadzanie sadzy. Ponadto kominy te często wyposażone są w wygodne elementy wyczystki, pozwalające łatwo usuwać sadzę i przeprowadzać rewizję, a odpowiednio oznaczone pozwolą nam się zorientować, czy są, czy nie są odporne na pożar sadzy (jeżeli nawet pożar sadzy w takich kominach nastąpi, jego skutki są znacznie mniejsze niż przy kominach tradycyjnych, a ewentualne uszkodzenia łatwiejsze do wyeliminowania).

Kominy systemowe są także bezpieczniejsze dla substancji budynku w trakcie pożaru sadzy. W trakcie ich badań poprzedzających sprzedaż sprawdza się, jaką maksymalną temperaturę podczas pożaru sadzy uzyskują one na zewnętrznych powierzchniach. Aby komin taki został dopuszczony do obrotu, jego temperatura powierzchni zewnętrznych nie może przekroczyć 100oC.

Piotr Cembała

Stowarzyszenie „Kominy Polskie”

Zobacz artykuł w wersji pdf pdfpdf 

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij