Budowa kominka - prawidłowa eksploatacja

Kominki buduje się nie tylko z walorów estetycznych, ale też z racji na ekonomie. Przy obecnie stosowanych z zamkniętą komora spalania, przy zastosowaniu wkładu grzewczego daje znaczny wzrost sprawności spalania z 20% do ponad 70% (porównywalny z kotłami na paliwo stałe: węgiel, miał). Co najważniejsze kominek nie tylko ogrzewa pomieszczenie w którym sie on znajduje, przy wykorzystaniu układu dystrybucji ciepłego powietrza (grawitacyjny i wymuszony) ogrzeje on cały dom. Do kominków podłącza się też wkład wodny który można podpiąć do systemu podgrzewania wody domu tak samo jak wykorzystuje się do tego celu kolektory słoneczne czy pompę ciepła.

Pomieszczenie, w którym znajduje się kominek powinno spełniać wszystkie warunki i wymagania dla jego prawidłowej eksploatacji. Musi istnieć możliwość odprowadzenia spalin poprzez komin o odpowiednich parametrach technicznych oraz sprawna wentylacja nawiewno-wywiewną całego pomieszczenia.

Niezbędnym jest przestrzeganie określonych zasad montażu, w tym właściwe zestawienie elementów i rozmieszczenie kratek nawiewnych. W budynku ogrzewanym przez kominek powinna być zachowana właściwa cyrkulacja powietrzapomiędzy ogrzewanymi pomieszczeniami, a pomieszczeniem w którym znajduje się kominek. Ciepłe powietrze rozprowadzone rurami musi mieć możliwość powrotu.

Moc kominka dobieramy w zależności od izolacji budynku i powierzchni ogrzewanej, wyliczając ją z bilansu cieplnego budynku. Kominek najczęściej jest montowany w pomieszczeniu o możliwie dużej powierzchni, którym jest najczęściej pokój dzienny. Pomieszczenie to powinno mieć kubaturę nie mniejszą niż 30m³ i posiadać dopływ odpowiedniej ilości powietrza do paleniska kominka. Można przyjąć, że do spalenia 1 [kg] drewna w kominku z zamkniętą komorą spalania potrzebne jest około 8 [m³] powietrza. Dlatego niezmiernie ważnym jest dopływ świeżego powietrza do spalania, a najlepiej zrobić to bezpośrednio do paleniska specjalnym przewodem nawiewnym.

Dystrybucja ciepła z kominka

Kominek można potraktować jako wielki grzejnik konwekcyjny, który zasysa zimne powietrze przy podłodze, opływające następnie nagrzany wkład kominkowy ogrzewa się po czym jest wyprowadzane przez wyloty umieszczone w okapie lub rozprowadzane przewodami do poszczególnych pomieszczeń. Do rozprowadzenie powietrza do innych pomieszczeń budynku w bezpośrednim sąsiedztwie kominka, możemy zastosować najprostszy układ dystrybucji - układ grawitacyjny. Ważne jest aby wszystkie przewody rozprowadzające były możliwie jak najkrótsze (max. do 3m), w miarę równej długości i dobrze izolowane, a powietrze nie może być rozprowadzane do zbyt wielu pomieszczeń. 

Wkład kominkowypowinien być w tym wypadku odporny na przegrzanie (klasy „C”). Zastosowane rury elastyczne aluminiowe powinny być niepalne, mieć niskie opory przepływu i posiadać maksymalną temperaturę pracy 250 [^o C]. Ten układ dystrybucji ciepłego powietrza nie wymaga dużych nakładów finansowych i jest w pełni niezależny i niezawodny.

W przypadku ogrzewania większych budynków, aby zapewnić równomierne rozprowadzenie ciepła do oddalonych pomieszczeń wskazane jest zastosowanie bardziej złożonych układów ogrzewania z wykorzystaniem aparatu nawiewnego. Odpowiedni dobór aparatu nawiewnego pozwala na nadmuch ciepłego powietrza nawet do najbardziej odległych kratek. Aparat nawiewny powinien posiadać izolację termiczną i akustyczną, oraz regulator temperatury i obrotów silnika. Maksymalna temperatura powietrza dopływającego do takiego aparatu nie może przekraczać 150 [^o C]. Aparatu nawiewnego nie wolno zabudowywać materiałem izolacyjnym (komora przepływowa aparatu jest izolowana), a odległość ustawienia urządzenia od kominka nie powinna przekroczyć 4m. Aparat powinien mieć możliwość nastawu temperatury załączenia od 40 do 90 ^o C.

Kominek z płaszczem wodnym - istota funkcjonowania

Kominek z płaszczem wodnym współpracuje z instalacją centralnego ogrzewania, zachowując walory ekonomiczne, estetyczne i ekologiczne zwykłego kominka. Sam kominek różni się od zwykłego wkładu kominkowego. Spaliny w takim kominku nie ogrzewają powietrza, ale wodę. Moc cieplna takich kominków wynosi od kilkunastu do nawet 50 kW. Trzeba pamiętać o tym, że nie jest ona stała i zależy od ilości znajdującego się w palenisku paliwa oraz fazy jego spalania.

W instalacji grzewczej z kominkiem z płaszczem wodnym współpracującym z innym kotłem przyczyną nadmiernego wzrostu temperatury wody w instalacji może być także brak prądu. Dzieje się tak dlatego, że krążenie wody w instalacji grzewczej w układzie zamkniętym (w obiegu kotła) wymuszone jest przez pompę obiegową zasilaną energią elektryczną. Gdy brak zasilania, układ przestaje działać, a ciepło wytwarzane w kominku z płaszczem nie jest odbierane przez wymiennik ciepła. Prowadzi to oczywiście do nadmiernego wzrostu temperatury wody w obiegu kominka. Można uniknąć takiej sytuacji, stosując awaryjne zasilanie (UPS). Składa się ono z akumulatora i elektronicznego układu, który uruchamia je automatycznie w przypadku zaniku napięcia w sieci elektrycznej. Ładowanie akumulatora następuje również automatycznie po ponownym pojawieniu się napięcia w sieci.

Dodatkowo kominki z płaszczem wodnym należy zabezpieczać przed nadmiernym wzrostem temperatury poprzez zamontowanie automatycznego zaworu wyposażonego w czujnik temperatury. W razie wzrostu temperatury układu powyżej pewnego progu (z reguły 95-100^o C, zawsze poniżej progu wrzenia wody pod ciśnieniem zaworu bezpieczeństwa) zawór automatycznie schładza układ poprzez dopuszczenie niewielkiej ilości zimnej wody. Nadmiar wody jest wyrzucany przez zawór bezpieczeństwa. Od zewnątrz wkłady kominkowe z płaszczem wodnym praktycznie nie różnią się od wkładów tradycyjnych. Podobnie jak one, mogą mieć różne rodzaje drzwiczek - zarówno dwuczęściowe (dzielone), jak i jednoczęściowe; otwierane na bok lub podnoszone do góry; z różnego rodzaju szybami - zarówno płaskimi, jak i pryzmatycznymi. 

W kominkach z płaszczem wodnym inaczej zbudowany jest jednak korpus wkładu. Ma on podwójne ścianki, a między nimi przestrzeń, którą wypełnia woda, czyli właśnie ów płaszcz wodny, który otacza palenisko ze wszystkich stron (poza frontem, gdzie znajdują się drzwiczki). Przepływając między ściankami woda odbiera ciepło od kominka i przekazuje je do instalacji grzewczej.

Aby zwiększyć pozyskiwaną z kominka ilość ciepła, niektórzy producenci umieszczają w górnej części korpusu - tuż nad paleniskiem - dodatkowe elementy, którymi także może przepływać woda. W wybranych modelach wkładów montowana jest również dodatkowa wężownica, która służy do bezpośredniego podgrzewania wody do mycia.

Połączenie kominka z instalacją centralnego ogrzewania umożliwiają króćce przyłączeniowe umieszczone w korpusie wkładu. Wydajnością kominka nie można sterować tak precyzyjnie jak wydajnością kotła czy pompy ciepła. Nie znaczy to jednak, że taka regulacja jest zupełnie niemożliwa. Najprostsza jest oczywiście regulacja ręczna, to znaczy zmniejszanie lub zwiększanie intensywności palenia w kominku przez:

ograniczenie lub zwiększenie dostępu powietrza do spalania, przymknięcie lub uchylenie przepustnicy spalin, by ograniczyć lub zwiększyć ciąg w kominie. Regulację ręczną uzupełnia się o regulację półautomatyczną, która polega na sterowaniu pracą pomp wymuszających przepływ wody w instalacji. Pompa włącza się wtedy, gdy woda w kominku osiągnie zadaną przez użytkownika temperaturę, i wyłącza, gdy temperatura wody spada poniżej tej wartości.

Największe możliwości sterowania samym kominkiem daje regulacja automatyczna. Polega ona na zmniejszaniu lub zwiększaniu intensywności palenia w kominku (a przez to - podnoszeniu lub obniżaniu temperatury wody w instalacji) przez automatyczną regulację ilości powietrza dostarczanego do spalania.

Choć odpowiednio dobrany kominek może sam ogrzać bez problemów nawet duży dom, niewielu właścicieli domów decyduje się na to, by był on jedynym źródłem ciepła. Przesądzają o tym głównie względy praktyczne, czyli konieczność regularnego rozpalania w kominku. O ile w normalnych warunkach można to wkalkulować w rytm codziennych czynności, ponieważ jednorazowy wsad drewna wystarcza zwykle na 8-10 godzin palenia (a więc wystarczy napalić dwa-trzy razy dziennie, aby było ciepło przez całą dobę), o tyle dłuższa nieobecność domowników podczas sezonu grzewczego stwarza problemy. Z tego względu oprócz kominka montuje się w domu jeszcze np pompę ciepła, która dzięki zastosowaniu odpowiedniej automatyki sama się włącza, kiedy w kominku się nie pali, i wyłącza, gdy kominek zaczyna grzać.

Sterownik pomp ciepła Solis posiada funkcję sterowania instalacją c.o. i c.w.u. współpracującą z kominkiem z płaszczem wodnym. Dodatkowe wejście cyfrowe w sterowniku (informacja o zaniku zasilania elektrycznego) pozwala na działanie całej instalacji ogrzewania w oparciu tylko o kominek i UPS. Sterownik automatycznie przekazuje nadmiar energii cieplnej do zbiornika buforowego celem jej zmagazynowania i wykorzystania kiedy będzie potrzebna. 

Paliwo do kominka

Podstawowym paliwem wykorzystywanym w ogrzewaniu kominkowym jest drewno. Jest to naturalny surowiec grzewczy, który w odróżnieniu od ropy naftowej, węgla czy gazu stanowi odnawialną energię cieplną. Drewno to bardzo czyste paliwo, ogrzewanie nim nie grozi efektem cieplarnianym. Podczas rozkładu drewno uwalnia tyle samo dwutlenku węgla co podczas jego spalania. W przeciwieństwie do pozostałych rodzajów paliwa, dwutlenek węgla uwolniony do atmosfery podczas procesu spalania zostaje ponownie w całości pochłonięty przez drzewa obszarów zalesionych. Drewno jest więc paliwem nie zanieczyszczonym i neutralnym jeśli chodzi o uwalnianie dwutlenku węgla. Nie powoduje też powstawania efektu cieplarnianego. Ponadto, jest to paliwo wyjątkowo czyste.

Ogrzewanie drewnem gwarantuje niezależność od poszczególnych producentów energii cieplnej. Paliwo to bowiem jest dostępne nawet lokalnie. Drewno zapewnia posiadanie indywidualnego i konkurencyjnego sposobu ogrzewania. Aby połączyć przyjemne z pożytecznym, korzystać widoku ognia i innych atutów naturalnego paliwa, renomowane firmy opracowały takie wkłady kominkowe, w których systemy spalania wpływają bardzo korzystnie na zużycie drewna, a co za tym idzie na koszt użytkowania wkładu.

Moc kominka a kubatura pomieszczenia

Instalując w domu wkład kominkowy trzeba pamiętać, że zgodnie z obowiązującymi przepisami, w jego pobliże trzeba doprowadzić 10 m3 powietrza w ciągu godziny na każdy 1 kW nominalnej mocy cieplnej. Oznacza to, że dla wkładu np. o mocy 10 kW potrzeba 100 m3 powietrza na godzinę, a kubatura pokoju o powierzchni 30 m2 wynosi zwykle 80-90 m3. Czyli, w mroźne dni, całe powietrze z takiego pokoju mogłoby zostać wyssane w mniej niż 1 godzinę. Brak odpowiednio dużych nawiewników doprowadziłby do powstania w domu podciśnienia. A to z kolei, mogłoby spowodować problemy z rozpaleniem i podtrzymaniem ognia, wydobywanie się dymu z kominka do pomieszczenia, czy wreszcie cofanie się powietrza z kanałów wentylacyjnych.