Mam nadzieję, że poprzednim artykułem (Zysk przy kominku”, „Magazyn Instalatora” 12/2016 – przyp. red.) udało mi się przekonać wszystkich lub prawie wszystkich posiadaczy kominków, że oszczędzanie przez akumulowanie ciepła jest możliwe i warto zostać „kominkowym sknerą”.

Przy ogrzewaniu kominkowym (w tym również z akumulacją) ważne jest, by udało się nam połączyć przyjemne z pożytecznym, czyli korzystać z dobroczynnego wpływu ognia płonącego w kominku z eksploatacją bez szkody dla środowiska i nadmiernego obciążania portfela. Dobrze zaprojektowany i wykonany kominek z przemyślanym wykorzystaniem wytworzonego ciepła może być nie tylko dekoracyjnym elementem we wnętrzu, ale również swoistą polisą ubezpieczeniową. Jeżeli jest właściwie użytkowany, może być również potężną rezerwą energetyczną – nie zawsze docenianą. Warto przypomnieć o tym, o czym wszyscy wiedzą – ale czy na pewno?

Jak działa kominek?

Mówiąc „kominek”, najczęściej nie precyzujemy jaki on jest; wyobrażamy sobie płonące szczapy drewna, słyszymy strzelające iskry, czujemy ciepło, nie zastanawiamy się, z czego jest zrobiony ani jak działa. Po prostu… kominek.

Obecnie kominek, a właściwie jego bryła, to nic innego jak puszka z wkładem stalowym, żeliwnym, ceramicznym czy kamiennym podłączonym do komina, nagrzewająca się od tego, co tam w środku spalamy, i oddająca ciepło. Jest to mocno uproszczony opis nieuwzględniający rodzaju materiału ani estetyki, czy też jej braku, ani też miejsca, w jakim się taka bryła znajduje.

O tym, jak powstaje ciepło w kominku, co trzeba zrobić, by widok ognia był jak najładniejszy, a ciepła jak najwięcej, starałem się wyjaśnić już w poprzednich odcinkach. Teraz kolej na samą bryłę kominka.

Na rysunku 1 przedstawiony jest kominek z wkładem kominkowym Varia Sh. Elementem ozdobnym jest kamienny portal, a tak zwana szafa, czyli nasza puszka, wykonana jest z materiału izolacyjnego o konstrukcji na tyle mocnej, by można zawiesić na ścianie frontowej ozdobne lustro bez obawy, że na skutek ciepła ulegnie uszkodzeniu lub, co gorsze, spadnie na podłogę, uszkadzając portal, podłogę i… w dodatku zapewniając pecha przez następne 7 lat. Kratki umieszczone w ściankach bocznych zapewniają prawidłowy przepływ nagrzanego powietrza. Sprawdźmy, co kryje się w środku i rozłóżmy bryłę kominka na części.

Kominek-z-akumulacja-ciepla

Rys. 1. Kominek portalowy.

Komiek – zaczynamy od…

Zaczynamy od komory grzewczej [1], czasem zwanej szafą – czyli od naszej puszki na ciepło. Może być zbudowana tak naprawdę z każdego materiału, również palnego, pod warunkiem że jej konstrukcja została dokładnie przemyślana i wykonana w sposób zapewniający bezpieczeństwo, uwzględniający rodzaj zagospodarowania ciepła i wagę samej bryły. Poniższe uwagi mogą się przydać przy projektowaniu obudowy kominkowej:

  • W dużym uproszczeniu: im większa „szafa” i powierzchnia kratek, tym temperatura powietrza odprowadzanego z kratek jest niższa; poprawia to komfort i bezpieczeństwo użytkowania. Oczywiście ilość ciepła dostarczonego do pomieszczenia będzie taka sama.
  • Im materiał użyty do obudowy będzie miał większą zdolność akumulacji, tym większa ilość ciepła będzie gromadzona i oddawana przez dłuższy okres czasu po zakończeniu palenia. Można również zamontować mniejsze lub żaluzjowe kratki. Szczególnym przypadkiem jest konstrukcja typu „hypokaustum”, w której kratki nie występują, gdyż całe ciepło pochłaniane jest przez materiał akumulacyjny. Dobrze jednak przewidzieć rodzaj zamykanego otworu rewizyjnego. Wykonanie tego typu obudowy wymaga znacznie większej wiedzy i doświadczenia, ponieważ nie każde palenisko nadaje się do takiej konstrukcji, mówimy tu o zupełnie innej wadze elementów.

Dla przykładu przedstawiony na rysunku nr 1 kominek będzie ważył około 700 kg, w tym palenisko, rury dymowe, wymienniki ciepła, izolacja tylnej ściany i portal kamienny to ok. 600 kg, a pozostałe 100 kg będzie ważyła konstrukcja szafy wykonana z płyt krzemianowych.

Gdyby użyto innych materiałów, to przy obudowie z płyt konstrukcyjnych Promafour waga wzrosłaby o 200 kg. Obudowa z płyt akumulacyjnych ważyłaby więcej o ok. 500 kg, a przy zastosowaniu cegły szamotowej lub bloczków Magnetherm masa zwiększyłaby się nawet o przeszło tonę.

Przejdźmy teraz do innych elementów umieszczonych w naszej puszce.

Kominek – ciepło w puszce

Ciepło powstające w czasie spalania drewna lub brykietów we wkładzie kominkowym wydostaje się razem z dymem do komina, dlatego na rurze dymowej zamontowałem Thermobox [7], czyli element nasadowy wypełniony granulatem Magnetherm S pozwalający na magazynowanie ciepła do 7 godzin. Oczywiście akumulacyjny element nasadowy może mieć inną konstrukcję, może być z innego materiału, byle spełniał swoją rolę, czyli odbierał ciepło ze spalin i je magazynował.

Kominek-z-akumulacja-ciepla-przekroj

Rys. 2. Kominek w przekroju: [1] komora grzewcza wykonana z dowolnego materiału, [2] kratki doprowadzające powietrze z pomieszczenia, [3] kratki wylotowe odprowadzające ogrzane powietrze, [4] kratki dekompresyjne, [5] komin, [6] wkład kominkowy, [7] element akumulujący ciepło ze spalin np. thermobox, [8] nakładki akumulujące ciepło ze ścianek paleniska, [9] izolacja tylnej ściany, [10] element dekoracyjny, np. portal kamienny.

Po nagrzaniu korpusu wkładu ciepło przechodzi także do naszej puszki. Czasem na bocznych i tylnych ściankach wkładu kominkowego zawieszane są płyty z materiału akumulacyjnego [8], aby także zmagazynować część ciepła i oddawać ją dłużej, ale w sposób bardziej łagodny. Czasem na wkład kominkowy nakładany jest dystrybutor, czyli dodatkowa stalowa puszka zwiększająca efektywność rozprowadzania ciepła do innych oddalonych pomieszczeń.

Aby z puszki wypływało ciepło, konieczne są kratki kominkowe. Numerem [2] oznaczona została kratka, przez którą do wnętrza dostaje się powietrze z pomieszczenia, a [3] to kratka, przez którą ciepło wydostaje się do pomieszczenia. Jeżeli nad kratką wylotową komora grzewcza jest zamknięta tzw. deką, to konieczna jest wentylacja tej zamkniętej przestrzeni przez umieszczenie dwóch kratek dekompresyjnych.

Wielkość kratek powinna być zgodna z zaleceniami producenta zawartymi w instrukcji montażu wkładu kominkowego, oczywiście z uwzględnieniem rodzaju materiału, z jakiego naszą puszkę na ciepło wykonaliśmy. Izolacja tylnej ściany komory grzewczej [9] zapewnia, że nie grzejemy tych elementów, których ogrzewać nie chcemy, lub wręcz nie możemy i tutaj też grubość izolacji i rodzaj materiału, z jakiego jest wykonana, nie mogą być przypadkowe. Kominek może stać się niemal maszyną do ogrzewania – zależy to między innymi od konstrukcji szafy termicznej, czyli puszki na ciepło; nazewnictwo jest tu sprawą umowną.

Ciepło, coraz cieplej, gorąco…

Konstrukcja współcześnie budowanych domów powinna pozwalać na zmniejszenie zapotrzebowania na ciepło, oszczędza się w ten sposób energię, a zarazem pieniądze i środowisko. Aby przyjemnie się w takim domu mieszkało, nie powinno być w nim ani za zimno, ani za ciepło, określamy taki stan jako komfort cieplny. Rosnące koszty ogrzewania wcześniej lub później będą wpływały na chęć oszczędzania, dlatego tak istotna jest współpraca kominka z innymi systemami grzewczymi.

O ile ogrzewanie gazowe i elektryczne oraz wydajność pompy ciepła są dokładnie wyliczane na podstawie zapotrzebowania na moc, audytów energetycznych czy szczegółowych konsultacji internetowych, to ciepło, jakie uzyskamy w czasie palenia w kominku często jest pomijane.

Kominek może być dużą rezerwą energetyczną, warto korzystać z jego ciepła nie tylko, gdy się w nim pali – wtedy z promieniującego przez szybę ognia do pomieszczenia przechodzi do 40% ciepła, ale także zmagazynować ciepło, odpowiednio budując bryłę kominka. Gdy już ogień wygaśnie, nadal będzie wypromieniowywane, podtrzymując w ten sposób panującą już w pomieszczeniu temperaturę.

Przy wkładach kominkowych z tzw. płaszczem wodnym najlepiej magazynować ciepło w zbiorniku wodnym o odpowiednio dobranej pojemności. Szczególnie ważny jest moim zdaniem odzysk ciepła ze spalin.

Ciepło potrzebne od zaraz

Zupełnie innymi prawami rządzi się dom letniskowy, użytkowany od czasu do czasu – tutaj ciepło potrzebne jest jak najszybciej. Umiejętne rozpalenie ognia pozwoli na szybkie uzyskanie ciepła z promieniowania, konstrukcja bryły kominka powinna pozwalać na jak najszybsze wydostanie się ciepła z obudowy kominkowej do pomieszczeń. Oczywiście i tutaj warto dodatkowo stosować elementy akumulacyjne, do których ciepło będzie kierowane po wstępnym nagrzaniu domu. Na pewno nie można pozwolić, by wytworzone ciepło, za które przecież zapłaciliśmy, uchodziło z dymem.

By „koza” dawała więcej ciepła

Zarówno w domu całorocznym, jak i letniskowym zamiast kominka można zamontować piec wolnostojący zwany popularnie kozą.

Jak wybrać i jak sprawić, by „koza” dawała więcej ciepła, a także o kominkowym materiałoznawstwie (czyli więcej o tym z czego można, a z czego najlepiej wykonać elementy kominka), napiszę w następnym artykule.

Marek Zajączkowski

Prenumerata Magazynu Instalatora

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