Co wybrać piec czy kominek kaflowy?
Jest to dylemat, z którym trzeba się zmierzyć w chwili planowanego sposobu ogrzewania pomieszczeń. W dobie powszechnego zastosowania energii elektrycznej, węgla, oleju opałowego oraz gazu warto rozważyć posiadanie urządzenie zasilanego odnawialnym źródłem energii jakim jest drewno, brykiety wykorzystujące wióry, trociny i zrębki drewna oraz brykiety z biomasy, czyli spasowanej pod ciśnieniem słomy, siana i roślin energetycznych. Przedstawiamy poniżej opis urządzeń, które w dawnych czasach posiadały trwałe rozgraniczenie pomiędzy sobą, a obecnie, w dobie wielu nowoczesnych materiałów, zaczynają mimo różnic, w wielu przypadkach znajdować punkt wspólny. Oczywiście można się spierać, które z rozwiązań w ramach tych pojęć udostępni nam urządzenie nowocześniejsze, wydajniejsze, tańsze lub droższe, lecz nie zmienia to faktu, że zależy nam na uzyskaniu komfortu cieplnego.
Dzięki podziałowi możemy w bardziej precyzyjny sposób przybliżyć działanie poszczególnych rozwiązań.
Na początku, myśląc o posiadaniu kominka większą wagę przykładamy do rozmiarów szyby, jej kształtu, zdobień kafli kominkowych oraz odgłosu trzaskających, płonących szczap drewna, niż do jego możliwości grzewczych. Warto się nad tym tematem pochylić, wcześniej analizując dostępne rozwiązania. Przy spaleniu odpowiedniej jakości 1 kg sezonowanego drewna możemy otrzymać energię rzędu 4 kW. Aby ją prawidłowo wykorzystać należy zapewnić prawidłowy ciąg kominowy, odpowiednią ilość powietrza w palenisku i wilgotność drewna nie przekraczająca 20%. Jeżeli nie mamy zaufania do sprzedawcy drewna opałowego, warto się zaopatrzyć w wilgotnościomierz. Wilgotne drewno spala się bardzo nieefektywnie, ponieważ może mieć obniżoną niemal o połowę kaloryczność, co jest przyczyną częstego zadymienia szyby wkładu kominkowego oraz zanieczyszczenia sadzą przewodu kominowego. Duże znaczenie, oprócz wilgotności, ma luźne umieszczanie szczap drewna w palenisku, aby zapewnić odpowiednio duży dostęp powietrza do spalania, a co za tym idzie pełnego wykorzystania zarówno mocy wkładu, jak i kaloryczności suchego drewna.
Kominki kaflowe konwekcyjne
Są postrzegane jako urządzenia grzewcze za pomocą których w dość szybki sposób ogrzejemy nie tylko pomieszczenie w którym się znajdują. Dzięki systemowi DGP, czyli określanemu jako Dystrybucja Gorącego Powietrza, sprawnie ogrzejemy wiele dodatkowych pokoi, nawet takich znajdujących się w znacznym oddaleniu. Taki wymóg spełnią wszystkie kominki wykorzystujące wkłady z ogrzewaniem powietrznym grawitacyjnym (inaczej konwekcyjnym). Kominek konwekcyjny "wytwarza" ciepło poprzez przepływ powietrza w jego zamkniętej zabudowie. Powietrze jest zasysane w dolnej części, a następnie poprzez jego ogrzanie od korpusu wkładu kominkowego, grawitacyjnie wydostaje się w jego górnej części. Do budowy kominków konwekcyjnych nasza firma wykorzystuje w zasadzie jedynie zabudowy kaflowe lub połączenie kafli kominkowych i płyt glinokrzemianowych (wykonanych z krzemianu wapnia) w części czopuchowej kominka. Płyty glinokrzemianowe w porównaniu do wełny mineralnej nie pylą, nie istnieje więc ryzyko wywołania alergii lub chorób układu oddechowego. Poprzez swoją sztywną strukturę uznawane są za elementy konstrukcyjne, wiec wyeliminowały właściwie z użycia w branży kominkowej płyty G-K izolowane wełną mineralną. Dodatkowo, dla podniesienia akumulacji bryły kominkowej, w każdym elemencie kaflowym umieszczamy płytki szamotowe oraz na życzenie - radiatory stalowe lub żeliwne. Wykonanie zabudowy kominka konwekcyjnego w całości, jedynie za pomocą płyt glinokrzemianowych jest oczywiście relatywnie tanim i łatwym dla wykonawcy rozwiązaniem, lecz nie zmienia to faktu, że taka zabudowa jest chłodna. Kominki kaflowe konwekcyjne pozwalają na bardzo szybkie ogrzanie pomieszczeń. Należy także pamiętać o stosowaniu w systemie DGP filtrów uniemożliwiających rozprzestrzenianie się kurzu na dalsze odległości oraz o dobraniu optymalnej mocy wkładów kominkowych, aby w czasach dobrych izolacji termicznych, szczelnych drzwi i okien, nie przegrzewać pomieszczeń.
Są to bryły wykorzystujące zarówno zalety kominka, jak i pieca kaflowego akumulacyjnego. Takie rozwiązanie daje nam możliwość ogrzewania pomieszczenia w którym bryła się znajduje oraz sąsiednich przy pomocy gorącego powietrza i wykorzystaniu systemu DGP. Umożliwia nam to umieszczenia kanałów czerpiących gorące powietrze z wnętrza części kominkowej. Pieco-kominek składa się w dolnym poziomie z części kominkowej, natomiast w górnym wykorzystuje tradycyjne kanały piecowe wypełnione cegłami i płytkami szamotowymi. Elementy szamotowe mogą być ze sobą łączone za pomocą tradycyjnych zapraw zduńskich opartych na glinie, piasku kwarcowym i zaprawie szamotowej lub nowoczesnych klejach i zaprawach zduńskich na wiązaniu hydraulicznym. Pieco-kominki wykorzystują szyber dwudrożny umożliwiający wybranie trybu pracy urządzeń: jako kominki grawitacyjne do szybkiego ogrzewania pomieszczeń oraz w drugim wariancie, jako kominki grawitacyjne i piece kaflowe akumulacyjne, które po nagrzaniu oddają bardzo długo gromadzoną energię cieplną.
Kominki otwarte
Znane od najdawniejszych czasów urządzenia grzewcze zapewniające piękną wizualizację ognia, zapach żywicy i trzask płonących szczap drewna. W czasach średniowiecza pełniły rolę kuchni, gdzie nad płonącym ogniem umieszczano na łańcuchu kociołek ze strawą lub na obracanym ręcznie ruszcie pieczono dziczyznę. Z biegiem wieków, gdy kurczyły się zasoby leśne, zmniejszano rozmiary paleniska mającego nadal ogromny apetyt na drewno. Dawniej paleniska wykonywane były z kamieni polnych pełnych lub łamanych, dobrze wypalonych czerwonych cegieł, a obecnie z elementów szamotowych. Przy budowie kominków otwartych należy zadbać o odpowiednie proporcje rozmiarów paleniska - jego wysokości, szerokości oraz kątów nachylenia ścian paleniska w stosunku do rozmiarów i wysokości kominka. Popełnione błędy będą skutkowały cofaniem spalin do wewnątrz pomieszczenia. Kominki kaflowe otwarte wykorzystują w nieznacznym stopniu wytworzoną energię, ponieważ gorące gazy uchodzą w szybkim tempie do komina. Pomimo zastosowania szybrów zamykających palenisko, po zakończonym procesie palenia nadal będzie to urządzenie nieefektywne, cieszące jedynie oko użytkownika. Istnieje wprawdzie możliwość wykonania powietrznych kanałów grzewczych w strukturze kominka otwartego, pomiędzy ścianą paleniskową a ścianą zewnętrzną lub wykonania dodatkowych kanałów akumulacyjnych w jego górnej części, lecz wciąż będzie to rozwiązanie techniczne, niepozwalające w pełni wykorzystać wytworzonej w nim energii.
Kominki kaflowe akumulacyjne lub piece kumulacyjne
Wykorzystują paleniska ceramiczne, żeliwno-ceramiczne lub stalowo-ceramiczne charakteryzujące się wysoką temperatura spalin na wyjściu. Takie charakterystyki są w stanie nagrzać masy kumulacyjne o wadze od począwszy kilkuset kilogramów do nawet 1400 kg wykonane z kształtek szamotowych, cementów żaroodpornych na bazie kruszyw andaluzytowych, szamotowych wysokoglinowych lub magnezytowych. Ciężkie masy akumulacyjne doskonale odzyskują ciepło, ponieważ ich ciężar właściwy waha się od 2,6 kg/dm3 do 2,85 kg/dm3. Można to prześledzić na podstawie temperatur na wyjściu paleniska, sięgających 650-1000°C i temperaturze w miejscu przyłącza do komina na poziomie 160-180°C. Wnętrza kominków z kafli wypełniają masa akumulacyjna i powietrze, które sukcesywnie i równomiernie się rozgrzewają, przenosząc energię na obudowę. Jako zewnętrzną masę przewodzącą można zastosować kafle szkliwione lub kafle nieszkliwione, a następnie ich powierzchnię pokryć tynkiem. Zasadą jest by warstwa zewnętrzna kaflowa lub kaflowa tynkowana nie przekraczała grubości kilku centymetrów, aby nie utrudniać przenikania ciepła. Bardzo często zamiast gotowych modułów kumulacyjnych stosuje się tradycyjnie cegły i płyty szamotowe, które łączone są dobrej jakości zaprawami zduńskimi na bazie wiązania hydraulicznego. Dopełnieniem kominka kaflowego może być możliwość zainstalowania automatyki spalania, w którego skład wchodzi czujnik temperatury tzw. termopara, regulator temperatury oraz mechaniczna przepustnica.
Urządzenia, których powstanie datowane jest na przełom XI i XII wieku. Mimo upływu lat cieszą się nieprzerwaną popularnością do chwili obecnej. Charakteryzują się różnorodnością kształtów oraz form. Całkowita waga pieca kaflowego osiąga wartości od kilkuset kilogramów do kilku ton. Wizualnie można dokonać podziału na piece wolnostojące lub oparte o ścianę/ściany. Piece wolnostojące oddają ciepło do otoczenia znacznie szybciej, ponieważ grzeje również czwarta płaszczyzna pieca pozbawiona styku ze ścianą. Piece oparte o ścianę, czy to na powierzchni prostej, czy też piece umieszczone w rogu pomieszczania emitują ciepło znacznie wolniej. W tym przypadku należy jednak zadbać o dobre odizolowanie pieca od ścian stanowiących jego podparcie. Takie postępowanie uchroni nas przed stratami energii zgromadzonej wewnątrz pieca. Z pieca kaflowego można również uzyskać dodatkowe ogrzewanie budując wewnątrz jego struktury niezależne kanały powietrzne, zwane multiplikatorami. Do budowy tradycyjnych pieców kaflowych stosuje się glinę, piasek, zaprawą szamotową oraz cegły i płyty szamotowe. Piec kaflowy można podzielić na palenisko, kanały dymowe oraz lico pieca, które tworzą kafle wypełnione płytkami szamotowymi i zaprawą zduńską. W dawnych czasach wykorzystywano do budowy doskonałej jakości cegłę czerwoną oraz dachówki gliniane. Obecnie, ze względu na lepszą dostępność, większość wykonawców wykorzystuje materiały szamotowe. Niektórzy zduni łącza kafle w segmenty za pomocą gotowych klejów zduńskich. Takie działanie z pewnością ułatwia pracę, lecz należy uczulić wykonawcę, aby wykonywał w ten sposób wyłącznie pionowe łączenia pomiędzy kaflami kominkowymi, poziome natomiast powinien wypełnić zaprawą zduńską na bazie gliny. Taki zabieg po kilkudziesięciu latach użytkowania umożliwi rozmoczenie poszczególnych warstw pieca i wymianę wewnątrz np. cegieł szamotowych. Dla zapewnienia stabilności kafli podczas rozszerzania temperaturowego spina się je drutem zduńskim o średnicy od 2,8 mm do 3,2 mm lub w niektórych rejonach, blaszkami stalowymi.
Piece kaflowe są urządzeniami ekonomicznymi, mającymi stosunkowo mały apetyt na drewno. Jak w doskonałym stopniu wykorzystują energię wytworzoną w procesie spalania może świadczyć fakt, iż w palenisku pieca kaflowego osiągamy temperatury rzędu 550-950°C, natomiast na wejściu do komina 140-160°C. Przy prawidłowo wykonanej bryle, dwukrotne rozpalenie w pełni pokryje nasze zapotrzebowanie. Po kilku rozpaleniach właściciele sami nabiorą doświadczenia i bliżej poznają fazę rozpalania, dokładania drewna, pełnego nagrzania bryły oraz kiedy zamknąć drzwiczki piecowe po zakończeniu procesu palenia. Powinniśmy zadbać, aby jak każde z opisanych powyżej urządzeń, piec był zasilany suchym sezonowanym drewnem, którego wilgotność nie przekroczy 20%. Tradycyjny piec kaflowy, dostosowany do średnicy i wysokości komina nie potrzebuje żadnych czynników zewnętrznych do funkcjonowania. Krótko mówiąc działa niezależnie od energii elektrycznej, gazu, oleju opałowego czy benzyny zasilającej agregat prądotwórczy. Nie wymaga elektronicznego sterowania, podtrzymania napięcia, mechanicznego wyciągu spalin itp. W rejonach gdzie często następują przerwy w dostawie energii elektrycznej jest to ważny aspekt. Tego problemu możemy również uniknąć w przypadku nieoczekiwanego i niezapowiedzianego odcięcia przesyłu gazu od dostawcy wschodniego. Posiadając piec kaflowy jesteśmy w pełni niezależni, wystarczy jedynie kilka szczap suchego drewna.