Jakie są alternatywy dla tradycyjnych kominów murowanych?

Dodano: czwartek, 20 września 2018 16:03
Jakie są alternatywy dla tradycyjnych kominów murowanych?

Kominy od wieków były niezbędnym elementem każdego domu, jeśli posiadał on jakiekolwiek palenisko. Z czasem komin przystosowany został do odprowadzenia dymu i spalin z pieców, kotłów i innych urządzeń grzewczych spalających paliwo stałe bądź gazowe. Nie można jednak zapomnieć, że komin pełni też funkcję odprowadzenia zużytego powietrza w systemie wentylacyjnym. Jednak coraz częściej budowane są obiekty bez komina dzięki instalowaniu bezpłomieniowych urządzeń grzewczych (np. pomp ciepła) i wyposażeniu budynków w systemy wentylacji mechanicznej.

Komin, ale jaki ?

Normatywnie pod pojęciem komina definiowana jest jako droga odprowadzenia spalin bądź powietrza wentylacyjnego w formie odpowiednio przystosowanych kanałów umieszczonych w obudowie kominowej, przy czym mogą być one prowadzone pojedynczo lub zespołowo (tzw. komin wielokanałowy).

Przy założeniu, że instalacja kominowa pracować będzie w sposób grawitacyjny pojawia się szereg ograniczeń wynikających z zasady funkcjonowania tego systemu. Wytworzenie ciągu kominowego wymaga bowiem nie tylko uzyskania dostatecznie dużej różnicy temperatury spalin czy powietrza między wlotem a wylotem, jak też zapewnienia pionowego prowadzenia takiego kanału i dostatecznej jego wysokości.

Ze względów technologicznych kanały takie powinny być grupowane, co ogranicza liczbę przejść przez stropy i połać dachową (potencjalne zagrożenie wystąpienia przecieków), ale wymaga zapewnienia odpowiedniej konfiguracji wlotów do kanałów w różnych pomieszczeniach i na różnej wysokości.

W efekcie mogą pojawić się ograniczenia w aranżacji wnętrza , a późniejsze zmiany funkcjonalności wymagać będą poważniejszych modyfikacji instalacji wentylacyjnej czy odprowadzenia spalin.

Alternatywa dla tradycyjnych kominów murowanych

Obecnie tradycyjne wielokanałowe kominy stawiane z cegieł, zastępowane są przez prefabrykowane zestawy kominowe przystosowane do współpracy z różnymi urządzeniami grzewczymi, a wentylację grawitacyjną wspomagają systemy hybrydowe bądź montowana jest kompleksowa instalacja wentylacji mechanicznej.

Systemowy komin wielofunkcyjny

Korzystanie z urządzeń grzewczych na paliwo stałe (kotła węglowego, kominka) jak i zasilanych gazem czy olejem opałowym wymaga podłączenia do kanału spalinowego wyprowadzonego ponad dach budynku. Może on być prowadzony we wspólnej obudowie - kominie z kanałami wentylacyjnymi.

Typowa konfiguracja takiego komina składa się z systemowego zestawu prefabrykowanych elementów spalinowych (w wersji nisko- lub wysokotemperaturowej bądź turbo) i dopasowanych do nich wymiarowo wielokanałowych pustaków wentylacyjnych.

System kominowy Schiedel Thermo Rondo Plus z wolnymi kanałami wentylacyjnymi
System kominowy Schiedel Thermo Rondo Plus, fot. Schiedel

Stosownie do wymagań wyprowadzenie kanałów wentylacyjnych zakończone jest kratką lub nasadką poprawiająca ciąg, a obmurówka np. z cegły klinkierowej zapewnia estetykę i stabilność zespolonego komina ponad dachem.

Oczywiście kanały wentylacyjne mogą być też poprowadzone samodzielnie np. ze względu na układ pomieszczeń kształt dachu.

Kanały wentylacyjne wyprowadzone ponad dach pozwalają nie tylko na funkcjonowanie w systemie grawitacyjnym, ale również można wykorzystać je do wymuszonej wentylacji wywiewnej jak i hybrydowej.

Nasada kominowa wentylacyjna MiniVent - do wspomagania wentylacji grawitacyjnej wywiewnej oraz ciągu w kominach wentylacyjnych, Vents Group
Nasada kominowa wentylacyjna MiniVent - do wspomagania wentylacji grawitacyjnej wywiewnej oraz ciągu w kominach wentylacyjnych, Vents Group

Wymuszenie ciągu kominowego

Do wytworzenia wymaganego ciągu kominowego można wykorzystać dowolny wentylator kanałowy (na wlocie bądź na wylocie), ale zdecydowanie lepszym rozwiązaniem będzie zamontowanie specjalnej nasady wentylacyjnej na wylocie ponad dachem funkcjonującej jako tzw. wentylacja hybrydowa.

Przykład dwurzędowego pionowego pustaka wentylacyjnego z nieosiowym typem montażowym wentylatora hybrydowego Schiedel Fenko typ SV
Przykład dwurzędowego pionowego pustaka wentylacyjnego z nieosiowym typem montażowym wentylatora hybrydowego Schiedel Fenko typ SV, fot. Schiedel

Zawiera ona wentylator z silnikiem o płynnej lub skokowej regulacji prędkości obrotowej i małej mocy (rzędu kilku wat). Może on współpracować z układem sterowania utrzymującym stały ciąg wentylacyjny lub dostosowywać wydatek powietrza zależnie od wilgotności.

Nasadę wentylacyjną warto szczególnie zamontować przy wentylacji poddasza, gdyż niewielka wysokość kanału wentylacyjnego nie zapewnia wytworzenia dostatecznego ciągu.

W każdej wersji tych wentylacji niezbędne jest zapewnienie dopływu powietrza zewnętrznego np. przez nawiewniki okienne lub ścienne.

Mechaniczna wentylacja nawiewno-wywiewna

Mimo niewątpliwych zalet WM - funkcjonowania niezależnie od warunków zewnętrznych, łatwości sterowania, możliwości oczyszczania doprowadzanego powietrza, jej instalacja ma też i pewne niedogodności.

Przy znacznie zróżnicowanych potrzebach wentylacyjnych pomieszczeń i z reguły krótkotrwałym ich wykorzystywaniu trudno dostosować wydajność wentylacji do aktualnych warunków. Jest też ryzyko wystąpienia uciążliwego hałasu oaz konieczność przeprowadzania okresowej konserwacji.

Rekuperacja przy okazji wentylacji mechanicznej

Głównym atutem instalowania wentylacji mechanicznej to możliwość odzyskiwania energii cieplnej z usuwanego powietrza dzięki zamontowaniu wymiennika tzw. rekuperatora. Ich efektywność eksploatacyjna pozwala na zmniejszenie strat wentylacyjnych w granicach 40-60 % zależnie od typu i warunków pracy wymiennika.

Centrale wentylacyjne

Zawierają dwa tory przepływu powietrza - nawiewny i wywiewny - ze sterowanymi wentylatorami pozwalającymi na regulacje wydajności. Istotnym parametrem central wentylacyjnych jest nominalna wydajność strumienia wentylacyjnego zależnie od ciśnienia dyspozycyjnego.

Konieczność pokonania oporów przepływu w instalacji sprawia, że wraz z ich wzrostem spada intensywność przepływu powietrza, co może prowadzić do niedostatecznej wymiany powietrza zwłaszcza w oddalonych od centrali pomieszczeniach.

Centrala wentylacyjna z odzyskiem ciepła Zehnder, fot. Andrzej Papliński
Centrala wentylacyjna z odzyskiem ciepła (tzw. rekuperator), fot. Andrzej Papliński

Dodatkowy, zmienny w czasie opór stawiają filtry powietrza, które ulegają powolnemu zapychaniu. Ze względu na wytwarzany hałas bardzo staranie należy dobrać miejsce zamontowania takiej centrali montując ewentualnie elementy wyciszające.

Sieć przewodów wentylacyjnych

Dobór przewodów wentylacyjnych powinien uwzględniać wymagane przekroje, opory przepływu, sposób i miejsce ich prowadzenia, jak tez dostępny osprzęt instalacyjny. Popularne w małych instalacjach są aluminiowe przewody elastyczne, „gołe” lub z otuliną izolacyjną.

Elastyczne przewody wentylacyjne z oferty Alnor
Elastyczne przewody wentylacyjne, fot. Alnor

Jednak karbowana wewnętrzna powierzchnia sprzyja gromadzeniu się trudnych do usunięcia zanieczyszczeń, a także zwiększa opory przepływu powietrza. Za ich stosowaniem przemawia stosunkowo niska cena i łatwość dostosowania do przebiegu instalacji.

W większych systemach stosowane są rury sztywne stalowe o przekroju okrągłym lub prostokątnym. Łączone za pomocą kształtek dostosowanych do konkretnych przekrojów. Przewody wyposażane są w przepustnice umożliwiające regulacje przepływu powietrza sterowane ręcznie bądź automatycznie. Funkcję regulacyjną pełnią też anemostaty zamykające wyloty i wloty powietrza wentylacyjnego.

Zawory wentylacyjne Alnor
Zawory wentylacyjne, fot. Alnor

 Na przewodach wentylacyjnych montowane są również tłumiki hałasu.

Tłumiki kanałowe wentylacyjne z oferty Alnor
Tłumiki kanałowe wentylacyjne, fot. Alnor

Rury wentylacyjne mogą być prowadzone w szachtach instalacyjnych, podwieszane pod sufitem lub układane pod podłogą podniesioną.

Lokalizacja wylotów powinna zapewniać równomierna wymianę powietrza na całej powierzchni pomieszczenia przy jednoczesnym zapewnieniu komfortu cieplnego dla przebywających w nim ludzi.

Czerpnia i wyrzutnia powietrza

Przepisy budowlane szczegółowo określają dopuszczalne lokalizacje wlotów i wylotów powietrza wentylacyjnego. Podstawową zasadą jest takie ich rozmieszczenie, aby nie następowało ponowne zasysanie usuwanego powietrza, a wyrzutnia nie powodowała uciążliwości dla otoczenia i np. niszczenia elewacji.

Kratka maskująca wyrzutnię powietrza na elewacji budynku, fot. Lilianna Jampolska
Kratka wyrzutni powietrza na elewacji budynku, fot. Lilianna Jampolska

Elementy te, zależnie od warunków, mogą być wyprowadzone ponad dach w formie odpowiednio zabezpieczonego kominka lub też przez ścianę budynku.

Gruntowy wymiennik ciepła

Doprowadzenie powietrza w systemie wentylacji nawiewno-wywiewnej można zrealizować poprzez gruntowy wymiennik ciepła GWC, który  wstępnie podgrzewa lub chłodzi powietrze. GWC wykorzystuje względnie stałą temperaturę gruntu na poziomie 8-10 °C na głębokości 1,5-2 m niezależną od warunków pogodowych.

Gruntowy wymiennik ciepła GLOBAL ułożony w wykopie na zewnątrz domu jednorodzinnego, fot. Global Tech
Gruntowy wymiennik ciepła GLOBAL ułożony w wykopie na zewnątrz domu jednorodzinnego, fot. Global Tech

Instalacja wymiennika gruntowego powinna umożliwiać zmianę poboru powietrza przez wymiennik lub bezpośrednio - zależnie od panującej temperatury (np. w ciepłe jesienne dni). Natomiast w okresie letnim GWC doskonale wspomaga pracę klimatyzatorów, gdy wydajność urządzeń chłodzących nie wystarcza do utrzymania pożądanej temperatury

Autor: Cezary Jankowski

Opracowanie: Aleksander Rembisz

Zdjęcie otwierające: Andrzej Papliński

Zdjęcia w tekście: Andrzej Papliński, Lilianna Jampolska, Schiedel, Vents Group, Global-Tech, Alnor