[ Zamknij ]

Nowe zasady dotyczące cookies
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia Państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów na stronie Polityka Prywatności.


rejestracja

Urok łagodnego ciepła

Opublikowano: 26.10.2009
image

Wyobraźmy sobie leniwy niedzielny poranek, kiedy słońce wpada do sypialni przez szyby w oknach. Niezależnie od pory roku promienie słońca zawsze przynoszą przyjemne ciepło, ogarniając całe pomieszczenie bez wyjątku, wywołując uśmiech i odprężenie. To wiadomość od Natury, abyśmy po ciężkim tygodniu nie zapominali o jej potędze i możliwościach, i cieszyli się z tych małych, prostych rzeczy. Cóż zrobić w ciemną jesienną szarugę, kiedy za oknem hula zimny wiatr? Jak „zatankować” choć trochę naturalnego ciepła? Niewiele jest rzeczy, które potrafią zastąpić naturę. Ale z całą pewnością piec kaflowy, a w szczególności hypokausta, ze swoim naturalnym promieniowaniem cieplnym, potrafi dać nam to, czego Natura przez swą przekorę czasami skąpi.

 


Ciepłowypromieniowywacz
Trudno sobie dzisiaj wyobrazić, aby budując dom, zapomnieć o jego sercu – kominku lub piecu kaflowym. Stanowią one często centralny punkt domu, koncentrując na sobie uwagę domowników, rodziny i gości. Wpływają też na charakter pomieszczenia i dużo mówią o jego mieszkańcach. Pomiędzy kominkiem a piecem jest wiele sprzeczności wynikających z budowy i związanych z użytkowaniem, które nie dają się pogodzić. Kominek to przede wszystkim widok ognia. Piec to łagodne ciepło. Piec kaflowy dzięki swojej budowie zapewnia doskonały komfort cieplny, nagrzewając wszystkie znajdujące się w pomieszczeniu meble oraz sprzęty. Oddziałuje również na mieszkańców, rozgrzewając ich odzież oraz skórę.
 

Dzięki promieniowaniu cieplnemu o stałym natężeniu temperatura w pomieszczeniu nie podlega dużym wahaniom, zachowana jest również odpowiednia wilgotność powietrza. Ciepło z pieca przekazywane drogą emisji, a nie konwekcji, nie powoduje nadmiernego ruchu powietrza, co w konsekwencji nie prowadzi do wzniecania kurzu, pyłków i innych alergenów. Piec kaflowy w pozytywny sposób jonizuje pomieszczenie, w którym się znajduje. To wszystko sprawia, że tworzy się bardzo dobry i zdrowy mikroklimat, a znajdujące się w tym domu osoby czują się odprężone i rześkie. Kolejną zaletą pieca jest możliwość wykonania efektownej i ciepłej ławeczki, zwanej zapieckiem.
 

Nowoczesne piece kaflowe opalane są drewnem, a w żadnym wypadku węglem. Drewno jest surowcem odnawialnym, może być źródłem energii cieplnej, które jest w zasięgu ręki. Nie trzeba go transportować z dużym ryzykiem przez morza i oceany. Warto przypomnieć, że warunkiem pełnego odzyskania ciepła z drewna jest – poza wysoką temperaturą spalania i odpowiednią ilością tlenu – jego wilgotność, poniżej 20%. Dzięki nowoczesnej budowie pieca i wysokiej kaloryczności suchego drewna, użytkowanie pieca może być całkiem komfortowe. Prawidłowo zaplanowany piec kaflowy, tzn. odpowiedniej wielkości komora spalania, która pomieści określoną ilość drewna, oraz właściwej wielkości masa kumulacyjna, wymaga dwu- lub trzykrotnego podłożenia drewna do paleniska w ciągu dnia.
 
 
Piece kaflowe

Ze względu na budowę, wyróżniamy dwa podstawowe rodzaje pieców kaflowych. Najbardziej rozpowszechnionym i najstarszym typem jest piec kumulacyjny, fundamentowy, który budowany był w wielu domach i kamienicach od pokoleń. Ten typ budowy charakteryzuje bardzo ścisła i ciężka konstrukcja, w której ciepło przenika przez kolejne warstwy pieca: od paleniska, przez sklejone glinką szamotową płyty i cegły szamotowe, do ceramicznych kafli piecowych. Kształt i forma tego pieca jest ściśle związana z jego budową wewnętrzną, a wszystkie elementy budowy, takie jak palenisko, ceramiczne kanały kumulacyjne oraz kafle, są ze sobą ściśle spojone. Piece takie mają bardzo dużą masę kumulacyjną, która po rozgrzaniu potrafi utrzymywać ciepło ponad dobę. Ujemną stroną tego typu budowy są ograniczone możliwości co do nadania żądanego kształtu bryle pieca.


Obecnie w Europie rzemiosło zduńskie rozwinęło nowoczesną formę budowy pieca, jaką jest hypokausta. Charakteryzuje ją taki typ budowy, w którym wszystkie trzy podstawowe elementy pieca, czyli palenisko, masa kumulacyjna i obudowa, powstają niezależnie od siebie, pozostając ze sobą w związku. Wewnątrz zamkniętej bryły pieca cyrkuluje gorące powietrze, które przenosi wytworzone w palenisku i zgromadzone w masie kumulacyjnej ciepło na obudowę, która wypromieniowuje je do pomieszczenia, w którym stoi piec. Powietrze z wnętrza pieca nie miesza się z powietrzem w pomieszczeniu.


Wkłady piecowe – żeliwne i szamotowe

Miejscem, w którym uzyskuje się energię cieplną, jest palenisko. W palenisku spalane jest drewno w sposób prawie całkowity w bardzo wysokich temperaturach, sięgających nawet 1000 °C. Możliwe jest to dzięki właściwej konstrukcji paleniska i doprowadzenia odpowiedniej ilości tlenu do spalania. Pierwszym typem są wkłady piecowe żeliwno-szamotowe o dużej odporności na temperaturę, w których bardzo często zamontowane są drzwi z przeszkleniem, dzięki czemu możliwe jest oglądanie procesu spalania. W paleniskach tych podział energii cieplnej jest taki, że około 10 do 20% emitowane jest przez szybę, około 40% energii przenika przez korpus, a reszta wydostaje się przez króciec wylotu spalin do masy kumulacyjnej. Górna część wkładu chroniona jest ogniotrwałą nasadą przed zniszczeniem. Wkłady te zachowują specyficzny kształt, który umożliwia załadunek poziomo większej ilości drewna. Użyte do jego budowy wysokiej jakości żeliwo zapewnia, że w ekstremalnie wysokich temperaturach palenisko nie odkształci się i pozostanie bardzo szczelne. Szczelność paleniska ma kluczowe znaczenie dla prawidłowego procesu spalania oraz dla bezpiecznego użytkowania. Szamotowa komora, znajdująca się wewnątrz żeliwnego korpusu wkładu piecowego służy ochronie termicznej paleniska, zapewniając mu wieloletnią trwałość.


Drugim typem paleniska są szamotowe wkłady kumulacyjne. Ich cechą charakterystyczną jest to, że wykonane są w całości z gotowych kształtek szamotowych lub wysokogatunkowych odlewów ceramicznych o podniesionych parametrach termicznych i kumulacyjnych.


We wkładach tych stosuje się również drzwi z przeszkleniem w celu polepszenia estetyki pieca. Szczególną zaletą wkładów szamotowych jest ich duża masa własna, co jest istotnym walorem dla kumulacji ciepła. Nowoczesne wkłady szamotowe, budowane według starej zasady zduńskiej, są dwuwarstwowe. Wewnętrzna warstwa jest odporna na wysokie temperatury powstające w procesie spalania drewna, a zewnętrzna posiada lepsze zdolności kumulacji ciepła. Obie warstwy doskonale przewodzą ciepło na zewnątrz, stanowiąc zarazem masę kumulacyjną pieca kaflowego.


Nowoczesne wkłady piecowe, zarówno żeliwne, jak i szamotowe, mają możliwość zainstalowania automatycznej kontroli procesu spalania, polegającej na dozowaniu właściwej ilości tlenu w odpowiednim czasie. Po wypaleniu całego drewna, w momencie, gdy w palenisku pozostaje tylko żar, automatyka zamyka całkowicie dopływ powietrza, zapobiegając wychłodzeniu się masy kumulacyjnej pieca.


Masa kumulacyjna czy radiator?

Integralną częścią każdego pieca kaflowego jest dodatkowa powierzchnia grzewcza. Stosuje się ją pomiędzy paleniskiem a wejściem do komina w celu wychłodzenia spalin i podniesienia sprawności grzewczej pieca. Rozróżniamy dwa typy powierzchni grzewczych: ceramiczną masę kumulacyjną i metalowy radiator. Zastosowanie właściwej powierzchni grzewczej nada naszemu piecowi odpowiednią charakterystykę grzewczą, dotyczącą intensywności oraz czasu grzania. W masie kumulacyjnej gromadzi się nadmiar wytworzonej energii cieplnej, zachowując ją na późniejsze godziny. Metalowe radiatory z kolei służą do szybkiego odzyskiwania znacznych ilości ciepła i natychmiastowego przekazania ich do otoczenia.


Ceramiczną masę kumulacyjną tworzą kanały zbudowane z cegieł i płyt szamotowych lub gotowych kształtek ceramicznych o podwyższonych walorach kumulacyjnych. Masę kumulacyjną dobiera się stosownie do ilości drewna spalanego w palenisku. Na jeden kilogram suchego drewna powinno przypadać od 60 do 120 kg masy kumulacyjnej. Im cięższa jest masa kumulacyjna, tym więcej ciepła może zmagazynować, jednakże czas nagrzewania takiej masy jest proporcjonalnie dłuższy. Budowanie dużych mas kumulacyjnych jest sensowne, gdy są one regularnie użytkowane. Masa takiej bryły kumulacyjnej może osiągać od 300 do 1000 kg. Zgromadzone ciepło oddawane jest w sposób ciągły przez wiele godzin, zapewniając stałą emisję ciepła do pomieszczenia, w którym stoi piec. Masa kumulacyjna budowana jest odrębnie i nie styka się z obudową pieca, a z paleniskiem połączona jest metalowym przyłączem.


Metalowe radiatory zbudowane są z dobrej jakości żeliwa, najczęściej w formie połączonych ze sobą żeliwnych skrzynek, do których wpadają spaliny w drodze z paleniska do komina. Radiatory stanowią dużą, dodatkową powierzchnię grzewczą, przez którą odzyskiwane są natychmiast znaczne ilości ciepła powstałe w czasie spalania. Dla odzyskania 10 kWh potrzeba około 1 m2 dodatkowej powierzchni grzewczej. Radiatory metalowe nie służą do kumulowania ciepła, przeciwnie – ich rolą jest odzysk i przekazanie ciepła w jak największej ilości, w jak najkrótszym czasie do otoczenia, w celu zaspokojenia dużego zapotrzebowania cieplnego całego obiektu, w którym stoi piec.


Obudowa pieca

Trzecim podstawowym elementem każdego pieca jest jego obudowa. Obudowy wykonujemy z materiałów ceramicznych, dobrze przewodzących ciepło z wnętrza pieca do pomieszczenia. Najczęściej wykorzystywanym materiałem do wykonania obudowy są kafle piecowe.

Popularność zdobywają też duże tynkowane powierzchnie grzewcze, do budowy których używa się specjalnych płyt szamotowych. Do tynkowania pieców kaflowych używa się specjalnych tynków zduńskich, które są odporne na wysokie temperatury i które stosuje się ściśle według przyjętych technologii. W odróżnieniu od pieców budowanych metodą tradycyjną, ściany hypokausty powinny być jak najcieńsze, a tynki jak najlżejsze. Każdy dodatkowy milimetr grubości ściany przeszkadza w uwalnianiu energii cieplnej zamkniętej wewnątrz pieca. W nowoczesnym sposobie budowy pieca obudowa nie stanowi elementu kumulującego ciepła, lecz jest elementem dekoracyjnym. Dzięki niezależnej budowie wszystkich podstawowych elementów pieca, czyli paleniska, masy kumulacyjnej lub radiatora i obudowy jest możliwe nadanie prawie dowolnego kształtu bryle pieca. Dzięki temu piec kaflowy zyskał na witalności i mógł z powrotem zagościć na salonach.


Pod pojęciem hypokausty kryją się dwa uzupełniające się terminy dotyczące budowy pieca. Jeden dotyczy najnowocześniejszego sposobu budowy pieca kaflowego, a drugi dystrybucji ciepła w domu poprzez zamknięte, połączone ze sobą komory powietrzne. Jak wspominałem na wstępie tego artykułu, w hypokauście wszystkie trzy podstawowe elementy budowy pieca powstają blisko siebie, jednakże rzadko się ze sobą stykają. Taki sposób budowy sprawia, że możemy nasz piec mocno zindywidualizować, zarówno w budowie wewnętrznej, jak i obudowie. Stosując palenisko szamotowe, zbudujemy typowy piec kumulacyjny o dużych możliwościach magazynowania ciepła na bardzo długi czas. Wykorzystując wkład piecowy żeliwno-szamotowy możemy zbudować piec typu kombi, który obok kumulacji ciepła, dzięki energii emitowanej przez korpus wkładu podczas spalania, może być wykorzystany do konwekcji przez kratki wentylacyjne. Możemy użyć również piecowego wkładu kotłowego, za pośrednictwem którego przekażemy część wytworzonej energii do systemu centralnego ogrzewania. We wszystkich przypadkach wielkość wkładu jest dostosowana do załadunku takiej ilości drewna, po spaleniu której otrzymamy ilość energii, która pokryje zapotrzebowanie cieplne salonu lub całego domu. Również masa kumulacyjna w hypokauście pozwala na wiele „wariacji”, dzięki niezależnemu usytuowaniu w obrębie pieca. W zależności od potrzeb możemy zbudować bryłę akumulacyjną bardziej rozłożystą w poziomie lub skierować ją ku górze w formie „słupa”, by zajmowała jak najmniej miejsca w piecu. Wszystko to po to, by dowolnie planować wygląd naszego pieca.


Niemal pełna dowolność obowiązuje w zakresie projektowania wyglądu pieca kaflowego.

Dla miłośników tradycyjnego wyglądu stosuje się kafle piecowe o niewielkich wymiarach.

Do bardziej awangardowych, nowoczesnych aranżacji stosuje się duże, proste powierzchnie otynkowane i kafle wielkoformatowe .Istotne jest to, że dzięki zastosowaniu zamkniętego sposobu zabudowy, jakim jest hypokausta, cyrkulujące wewnątrz powietrze przenosi ciepło z paleniska i masy kumulacyjnej na obudowę. Dzięki temu, niezależnie od kształtu obudowy, pozostaje ona jednakowo ciepła na całej swej powierzchni, wypromieniowując ciepło na zewnątrz. Temperatura na powierzchni obudowy jest wypadkową mocy paleniska, ciężaru masy kumulacyjnej i powierzchni grzewczej obudowy. Najczęstszym powtarzanym błędem w budowie hypokausty jest próba kumulacji ciepła w obudowie. Jednak w tym rozwiązaniu obudowa nie służy do kumulacji i powinna być jak najcieńsza, aby nie stanowić zbędnej przeszkody dla promieniowania cieplnego z wnętrza pieca.


Bardzo interesującym rozwiązaniem pośród pieców typu hypopkausta jest klasyczna hypokausta jako system piecowy. Budowa jej polega na stworzeniu jednej bądź wielu połączonych ze sobą komór z gorącym powietrzem, za pośrednictwem których ogrzewa się pomieszczenia, w których się znajdują. Powietrze w komorach nie miesza się z powietrzem w pomieszczeniach. Gorące powietrze cyrkulujące pomiędzy komorami dostaje się tam za pośrednictwem dwóch przewodów powietrznych, w których jednym wstępuje grawitacyjnie gorące powietrze, a drugim chłodniejsze zstępuje. Każda z komór zbudowana jest z materiałów ceramicznych: kafli piecowych lub płyt szamotowych dobrze przewodzących ciepło. Temperatura na powierzchni tych komór powinna być zbliżona. Sercem tej instalacji jest piec kaflowy z metalowym radiatorem, który łatwiej zapewnia potrzebną energię cieplną. Rozwiązanie to ma niewielką kumulacyjność, jednakże szybkie możliwości pokrycia chwilowego dużego zapotrzebowania cieplnego systemu.

 

Dzięki dużej powierzchni oddawania ciepła wszystkich komór hypokausty, temperatura powierzchniowa pomimo dużej mocy pieca pozostaje przyjemnie niska. Ten typ budowy pieca stanowi doskonałą alternatywę dla dystrybucji gorącego powietrza i związanych z nim uciążliwości: przegrzania i osuszenia powietrza, wzniecania kurzu i alergenów, w sytuacji gdy jesteśmy niechętni lub nie ma możliwości dla techniki wodnej w piecu. Czasami w zamian za radiator stosuje się również masy kumulacyjne.


Spośród wszystkich systemów grzewczych wymyślonych przez człowieka, piec kaflowy jest jednym z najprzyjemniejszych i najprzytulniejszych. Jest nie tylko doskonałym i wydajnym urządzeniem grzewczym, ale również ozdobą każdego wnętrza. Piec kaflowy jest zazwyczaj skrojony na miarę potrzeb, możliwości i wyobrażeń domowników. Roztacza wokół siebie atmosferę ciepła i harmonii. Budując rodzinny dom i planując jego ogrzewanie, warto rozważyć budowę pieca kaflowego, aby czerpać z przyjemnych korzyści, które ze sobą niesie.

 


Autor: Roland Buławski
Źródło: kominki.org




KONTAKT wyślij zapytanie ofertowe

Świat Kominków

E-mail: kominki@ihz.pl

WWW: www.ihz.pl

Tel: +61 81 535 09 61
Fax: +61 81 463 17 85
Adres:
Roztocze 5/5
20-722 Lublin

Katalog firm

  • Domowe Ognisko - Salon kominkowy

    Nasza firma DOMOWE OGNISKO działa z branży kominkowej od 1998 roku. Od tego…
    Domowe Ognisko - Salon kominkowy
  • Vitcas

    VITCAS Polska jest częścią grupy VITCAS producenta materiałów ogniotrw…
    Vitcas
  • AC-Klima

          Firma AC-Klima -  15 lat doświadczenia w sprze…
    AC-Klima

Produkty