TECHNIKA
KOMINOWA
Problemy
z ciągiem, zapchanymi przewodami kominowymi są przyczyną wielu
wypadków, których liczba wzrasta gwałtownie zimą. Aby ich
uniknąć należy do budowy komina użyć odpowiednich materiałów.
Sprawne działanie kominów spalinowych wyprowadzających do
atmosfery gazy spalinowe z urządzeń grzewczych, jak również
kanałów wentylacyjnych zapewniających wymianę powietrza w
pomieszczeniach wewnątrz budynku zależy nie tylko od ich prawidłowej
konstrukcji, ale też od użytych do budowy materiałów.
Kominy spalinowe
Najpowszechniejszym typem komina stosowanym w budownictwie
mieszkaniowym jest jednowarstwowy komin murowany. Spełnia on
znakomicie swoje zadanie jako odprowadzenie spalin z palenisk
opalanych paliwami stałymi (węglem, koksem, drewnem,
brykietami).
Piece i kotły grzewcze starej generacji nie były zbyt sprawne i
duża część wytwarzanego przez nie ciepła ulatywała przez
komin. Odgrywało to jednak istotną rolę, bo te straty ciepła
wykorzystywane były do ogrzania masywnego i pozbawionego izolacji
ceglanego komina (pomagało to w uzyskaniu właściwego ciągu).
Wysoka temperatura na wylocie z pieca zapobiegała też skraplaniu
pary wodnej zawartej w spalinach.
Doskonalszą wersją komina murowanego jest mniej pracochłonny w
budowie, lżejszy i lepiej zaizolowany jednowarstwowy komin z
prefabrykatów z komorami powietrznymi.
Obydwa typy przy zastosowaniu paliw stałych zapewniały stateczność
konstrukcji, ogniochronność i gazoszczelność. Kiedy jednak do
ogrzewania energooszczędnych i lepiej izolowanych cieplnie domów
zaczęto stosować nowoczesne kotły o mniejszej mocy i wyższej
sprawności, w których jako paliwa używa się gazu lub oleju,
przestało to wystarczać. Obniżenie temperatury spalin na wlocie
do komina spalinowego i ich dalsze schładzanie się w kanale
komina prowadzi do zmniejszania się ilości odprowadzanej pary
wodnej i skraplania się jej na ściankach komina. Sytuację
pogarsza to, że podczas spalania ekologicznych paliw takich jak
gaz i olej powstaje 30--50 proc. więcej wody niż podczas
spalania węgla, a produktami spalania są tlenki azotu i węgla
oraz dwutlenki siarki, które wchodząc w reakcje z wodą, powodują
powstanie substancji żrących, niszczących wnętrze komina
ceglanego.
Dodatkowo dochodzi do pochłaniania wody przez ścianki komina. W
efekcie zimą przy ujemnych temperaturach zawarta w porach spoin i
cegieł woda w kominach nie izolowanych termicznie zamarza -
powoduje rozsadzanie i pękanie ścian kominowych. Dochodzi też
do zanieczyszczenia kominów smołą, a w wyniku działania związków
siarki na fugach cementowo-wapiennych tworzy się gips, który
wzmaga korozję. Nieprawidłowo dobrany do stosowanego pieca i
paliwa materiał przewodów kominowych w krótkim czasie ulega
uszkodzeniu, traci szczelność i może zagrozić zdrowiu mieszkańców
budynku.
Kominy dwuwarstwowe i trzywarstwowe
Od komina dostosowanego do nowszych technik grzewczych zaczęto więc
oprócz stateczności, ognioodporności i gazoszczelności wymagać
również kwasoodporności i lepszej izolacji. Pojawiły się
kominy dwu- i trójwarstwowe.
W kominach dwuwarstwowych osłonę zewnętrzną stanowią pustaki
z lekkiego betonu, pustaki ceramiczne lub cegły, a warstwę wewnętrzną
- przewody kominowe o okrągłym bądź kwadratowym przekroju.
Takie rozwiązanie daje mocną i łatwą w budowie konstrukcję nośną
oraz odporną na działanie substancji żrących powierzchnię
wewnątrzkominową. Kominy trójwarstwowe posiadają dodatkową
warstwę izolacji cieplnej z wełny mineralnej wypełniającą
szczelinę między wkładem a elementami konstrukcji komina.
Izolacja pozwala na zmniejszenie powierzchni potrzebnej do
ogrzania komina zapewniającej prawidłowy ciąg i zapobiega
nadmiernemu wyziębianiu spalin w kanale. Kominy wielowarstwowe
mają ponadto niewielkie wymiary.
Przewody kominów spalinowych produkowane są z ceramiki
szamotowej i kamionki szkliwionej oraz ze stali szlachetnych
(wodo- i kwasoodpornych). Jeśli budujemy nowy dom, możemy wybrać
jeden z wielu dostępnych na rynku systemów kominowych
przystosowanych do kotłów i pieców na olej lub gaz. W nieco
gorszej sytuacji znajdziemy się, jeśli musimy zmodernizować
nasz komin, przystosowując go do nowego typu paliwa. Jedynym rozsądnym
i najbardziej ekonomicznym rozwiązaniem jest zastosowanie wkładu
kominowego ze stali szlachetnej.
Wśród kominów tego typu najbardziej rozpowszechnione w
budownictwie jedno- i wielorodzinnym są dzisiaj kominy zbudowane
z wkładów ceramicznych. Są to gotowe elementy, łączone ze sobą
w pionie na zakładkę z zastosowaniem uszczelniającej zaprawy
kwasoodpornej. Kominy ceramiczne dzięki elastycznemu mocowaniu
zapewniają stabilność konstrukcji i możliwość wydłużeń
termicznych rury wewnętrznej, zapobiegając jednocześnie pęknięciom
w okolicy połączeń komina ze ścianą lub dachem - a w
wypadkach ekstremalnych - rozerwaniu kanałów spalinowych (np.
podczas pożaru sadzy). Dodatkową zaletą stosowania kominów
tego typu jest łatwość i szybkość montażu.
Kamionkowe bądź szamotowe elementy przewodów kominowych mogą
być stosowane do budowy przewodów spalinowych, odprowadzających
spaliny z kotłów opalanych gazem, olejem opałowym, węglem lub
koksem, przy czym temperatura spalin na wlocie do przewodu
kominowego nie może przekraczać 250 st. C.
Kołowy lub kwadratowy przekrój przewodów w miejsce prostokątnego,
gładkość materiału, z jakiego są zbudowane, oraz zastosowanie
w miejscu cegieł i spoin złączy zakładkowych i zapraw
kwasoodpornych spowodowały zmniejszenie powstawania zawirowań i
oporów przepływu. Wszystko to ma wpływ na zwiększenie siły ciągu.
Oprócz elementów prostych produkowane są z kamionki różne
inne elementy wchodzące w skład systemu kominowego: przewody z
otworami wyczystkowymi, elementy zakończeń dolnych komina z odpływem
skroplin, daszki kominowe itp.
Systemy wkładów kominowych ze stali szlachetnej składają się
z rur, trójników podłączeniowych, kolan, redukcji, elementów
wyczystkowych, zbiornika gromadzącego i odprowadzającego
skropliny. Elementy rurowe mogą być sztywne lub giętkie. Te
drugie wykonane są w postaci rur o wygiętych w harmonijkę ściankach,
co pozwala wygiąć rurę po łuku bez zmiany powierzchni i kształtu
przekroju. Wykorzystuje się je przede wszystkim przy renowacji
starych przewodów kominowych posiadających wewnątrz krzywizny
utrudniające lub uniemożliwiające montaż wkładów prostych.
Przewody gięte wykorzystuje się też w kominach nowych do
wykonania czopucha, czyli przewodu wyprowadzającego spaliny z
pieca. W produkcji prostych i giętkich rur wykorzystywane są
najnowsze techniki łączenia materiałów z techniką spawania
plazmowego włącznie, dzięki czemu uzyskuje się ich całkowitą
szczelność. Rury spalinowe proste występują najczęściej w
odcinkach o wymiarach 1, 0,5 i 0,25 m. Łączy się je ze sobą za
pośrednictwem szczelnych muf. Do łączenia rur giętkich między
sobą i z elementami prostymi służą specjalne złączki pod-łączeniowe.
Wkład stalowy ociepla się otuliną z wełny mineralnej i
omurowuje pustakami kominowymi lub cegłami.
Renowacja starego komina
Przy renowacji starego komina z użyciem stalowego wkładu pierwszą
czynnością, jaką należy wykonać, jest sprawdzenie stanu
przewodu oraz ustalenie, na jakiej wysokości będzie potrzebne
wykorzystanie elementów giętkich. Później trzeba oczyścić wnętrze
komina z sadzy, uszkodzonych i obluzowanych elementów cegieł i
zaprawy.
W zestawie kominowym znajduje się jedna rura mająca w dolnej części
zaczepy na linki. Na linach wpuszcza się ją do wnętrza komina
na taką głębokość, aby możliwe było zamontowanie kolejnego
elementu. Łącząc w ten sposób poszczególne elementy komina,
dochodzimy do punktu zamocowania w dolnej części rury prowadzącej
trójnika, do którego podłączona będzie rura odprowadzająca
spaliny z pieca. Dolne zakończenie przewodu stanowi mocowana do
podstawy komina rura z wyczystką i skraplaczem.
Przestrzenie między wewnętrznymi ściankami komina a rurami wkładu
wypełnia się szczelnie wełną mineralną.
Kominy z przewietrzeniem
Izolowane kominy trójwarstwowe nie nadają się do montażu w
miejscach, w których stosuje się najnowocześniejsze kotły
nadciśnieniowe, gdzie temperatura gazów spalinowych na wylocie
nie przekracza często nawet 100 st. C. Taka sytuacja wymusiła
powstanie kominów trójwarstwowych z przewietrzeniem. Kanały
pustaków kominowych, w które wchodzi ceramiczna rura,
zaopatrzone są w cztery wycięcia na narożnikach. Po owinięciu
wkładki ceramicznej specjalną płytą z wełny mineralnej i włożeniu
jej do pustaka wycięcia tworzą sieć czterech kanałów. Do nich
zarówno przez kratkę wlotową powietrza w najniższym pustaku,
jak i przez specjalną kształtkę fundamentową ciągle
doprowadzane jest powietrze. Przewietrzenie utrzymuje izolację w
stanie suchym dzięki przejmowaniu wilgoci przenikającej przez wkładkę
i wyprowadzaniu jej przez wylot komina do atmosfery. W ten sposób
zapewnia sprawne i długotrwałe działanie izolacji, a jednocześnie
chroni pustak przed uszkodzeniami spowodowanymi wilgocią. Poza
tym tego typu komin wykazuje wszystkie opisane powyżej zalety.
Spełnia warunki określane dla komina uniwersalnego, czyli
dostosowanego do każdego rodzaju paliwa, do tradycyjnych i
nowoczesnych kotłów, kwasoodpornego, ognioodpornego, odpornego
na wilgoć i gazoszczelnego.
Kominy wentylacyjne
Kominy wentylacyjne przy zastosowaniu obecnie szczelnych okien i
drzwi, które ograniczają niekontrolowany, ale niezbędny napływ
powietrza do pomieszczeń mieszkalnych, muszą charakteryzować się
dużą sprawnością działania. Skład powietrza, którym
oddychamy, ma wpływ na nasze zdrowie. Dzięki sprawnej wentylacji
usuwane są z mieszkania szkodliwe substancje wydzielane przez
meble, pokrycia ścian i podłóg, przykre zapachy kuchenne i
wilgoć. Nadmierny ciąg powoduje z kolei zbytnie straty ciepła w
mieszkaniu. Właściwa wymiana powietrza w lokalach mieszkalnych
nie jest więc sprawą błahą. Prawidłowe działanie zapewniają
nowoczesne materiały, z których budowane są kanały
wentylacyjne, prawidłowa konstrukcja i właściwe umiejscowienie
w budynkach. Elementy wentylacyjne budowane są obecnie z pustaków
ceramicznych i betonowych, a także z bloczków sylikatowych. Mogą
posiadać jeden lub kilka kanałów. W budownictwie wielkopłytowym
stosuje się prefabrykowane bloki cementowe z wydrążonymi wewnątrz
kanałami. Na rynku znajdują się pustaki wymagające omurowania,
ale spotkać można keramzytowe pustaki jedno- i wielokanałowe,
których precyzyjne wykonanie nie wymaga omurowania, zapewniając
szczelność pomiędzy elementami, a oprócz tego oszczędza
powierzchnię użytkową i pracochłonność.
W budownictwie jednorodzinnym lub o niewielkiej ilości
kondygnacji do wentylacji lokali mieszkaniowych stosuje się
system schodkowy, w którym powietrze wlotowe pobierane jest z
klatki schodowej i pozostałych pomieszczeń, a wylotowe
odprowadzane przez otwory w pomieszczeniach sanitarnych i
kuchniach. Ten sposób zapewnia ciągły dopływ świeżego
powietrza na korytarze, które podgrzewając się w
pomieszczeniach mieszkalnych, zapewnia wzrost temperatury np. w łazience.
Innym systemem wentylacji jest system pełny, w którym
zastosowany jest układ kanałów wlotowych i wylotowych
powietrza. Kanał poprzeczny w piwnicy i kanały pionowe
doprowadzają powietrze z zewnątrz budynku do poszczególnych
pomieszczeń, z których poprzez wyloty w łazienkach i kuchniach
jest odprowadzane ponad dach.
Garść przepisów
Wymiary przekroju poprzecznego kanałów spalinowych dostosowuje
się do przewidywanej ilości odprowadzanych spalin, liczby i
wielkości połączonych z przewodem palenisk, wysokości przewodu
i różnicy temperatur spalin i powietrza zewnętrznego. Według
polskich przepisów przy odprowadzaniu spalin z jednego lub dwóch
pieców węglowych łączonych do wspólnego przewodu albo z
jednego pieca gazowego kąpielowego wymiary przewodu powinny
wynosić 14x14 cm dla przekroju kwadratowego lub 15 cm dla kołowego.
Dopuszcza się przewody o średnicach mniejszych (np. 12 cm), których
zastosowanie wynika z nowych technologii i postępu w technice
spalania. Średnicę można więc dobrać do odpowiedniego typu
paleniska i przewidywanej mocy.
Wymiary przekroju przewodów wentylacyjnych określa się na
podstawie ilości odprowadzanego powietrza, wysokości przewodu i
różnicy temperatur między wnętrzem a tym, co jest na zewnętrz
budynku. Przekrój nie może być jednak mniejszy niż 11 cm.
Przewody kominowe powinny być położone pomiędzy
pomieszczeniami ogrzewanymi. Zalecane jest przy tym prowadzenie
kominów wentylacyjnych i spalinowych obok siebie i w trzonach
kominowych wyprowadzanie ich ponad dach na wysokość zabezpieczającą
przewody przed zadmuchiwaniem. Odchylenie przewodów od pionu nie
może przekraczać 30 st. i musi mieć długość większą niż 2
m. Otwory wycierowe umieszcza się poniżej palenisk lub wlotów
do kanałów kominowych.
Wylot komina przy dachu płaskim (kąt nachylenia mniej niż 12
st.) powinien znajdować się co najmniej 0,6 m ponad kalenicą
bez względu na konstrukcję i pokrycie dachu. W przypadku dachów
stromych (kąt nachylenia ponad 12 st.) przy zastosowaniu łatwo
palnego pokrycia dachu wylot musi znajdować się 0,6 m ponad
kalenicą, a przy trudno palnym lub niepalnym pokryciu - 0,3 m
ponad kalenicą i musi być oddalony co najmniej 1 m od połaci
dachu. Może się zdarzyć, że w promieniu 10 m od wylotu komina
znajdzie się zasłona, np. wyższy budynek, która może powodować
zadmuchiwanie. Wtedy wylot należy umieścić ponad płaszczyzną
poprowadzoną w dół pod kątem 12 st. od poziomu najwyższej z
zasłon. Każdy komin powinien posiadać szczelne przejście przez
dach oraz wykończone powierzchnie boczne końcówki wystającej
ponad dachem. Wierzch powinien posiadać osłonę przeciwdeszczową
w postaci betonowej czapki lub końcówki z daszkiem.
Odbiór techniczny kominów ze względu na zapewnienie bezpieczeństwa
użytkowania przeprowadza się w trzech fazach budowy. Warunki
odbioru kominów obejmują materiały konstrukcyjne, sposób i
jakość ich użycia, wymiary murów oraz samych kanałów, prawidłowość
podłączeń oraz drożność systemu. Wszystkie aspekty związane
z konstrukcją i warunkami odbioru kominów znajdują się w załączniku
do prawa budowlanego dotyczącym Ministerstwa Gospodarki
Przestrzennej i Budownictwa z 14 grudnia 1994 r. (DzU 1995, nr 10,
poz. 46 wraz z późniejszymi zmianami) o warunkach technicznych,
jakim powinny odpowiadać budynki i ich położenie oraz w normie
dotyczącej kominów murowanych.
Dariusz
Jędrzejewski
|