Kanał doprowadzający powietrze zewnętrzne do paleniska

Palenisko pieca akumulacyjnego (lub jakiegokolwiek innego pieca lub kominka) może pobierać powietrze albo z wnętrza pomieszczenia w którym się znajduje, albo z zewnątrz budynku, poprzez specjalny, dedykowany do tego celu kanał. Obszerne wyjaśnienie wad i zalet tych obu sposobów dostarczania powietrza zostało przedstawione w poprzednim artykule (https://pieceartura.pl/dwa-zrodla-poboru-powietrza-do-reakcji-spalania), w tym materiale przedstawiam techniczne wskazówki związane z wykonaniem kanału doprowadzającego powietrze do paleniska z zewnątrz budynku.

Materiał z jakiego należy wykonać przewód doprowadzający powietrze z zewnątrz budynku

Przewód doprowadzający powietrze z zewnątrz budynku może mieć profil okrągły, kwadratowy lub prostokątny. Najlepiej jeśli będzie on wykonany ze stali nierdzewnej o grubości ścianki 0,7-1,0 mm. Stal ma wysoką przewodność cieplną więc powietrze w trakcie przepływu będzie mogło nagrzewać się od gruntu. Im wyższa jest temperatura powietrza wchodzącego do paleniska, tym wyższa będzie sprawność spalania i tym wyższa temperatura spalin – i odwrotnie. Im wyższa jest temperatura spalin, tym szybciej nagrzewamy masę akumulacyjną pieca (oszczędność paliwa). W praktyce, ze względu na koszty, do budowy takiego przewodu używa się rur z tworzywa HDPCV.

Kondensacja pary wodnej wewnątrz przewodu

Ponieważ do przewodu będzie wpływało zimne powietrze zewnętrzne, na jego ściankach będzie następowała kondensacja pary wodnej. Przewód należy zatem ułożyć ze spadkiem 1% w kierunku na zewnątrz, a tam należy zapewnić odpływ skroplin do gruntu za pomocą trójnika otwartego. Ilość spływających skroplin będzie tym większa, im dłużej będzie trwał proces palenia w piecu. Długość tego króćca należy zatem dostosować według uznania. Zwykle wystarcza 20-30 cm.

Jeśli poziom wód gruntowych jest wysoki (np. 10 cm poniżej gruntu), W takich przypadkach należy najpierw wykonać betonową studzienkę w szalunku lub z gotowej rury betonowej średnicy 300-500 mm. Oczywiście, najpierw beton podkładowy a na nim papa podkładowa termozgrzewalna.

Przekrój i długość kanału

Ogólnie można powiedzieć że pole powierzchni przekroju kanału doprowadzającego powietrze do paleniska pieca powinno być przynajmniej o połowę większe niż faktyczna powierzchnia wlotów powietrza do paleniska. Dla przykładu pole powierzchni wlotów powietrza w paleniskach pieców rakietowych wynosi odpowiednio:

  • dla dopalacza o średnicy 20cm – 80cm2,
  • dla dopalacza o średnicy 17cm – 60cm2,
  • dla dopalacza o średnicy 15cm – 45cm2.

Generalnie jednak, im większa jest powierzchnia pola przekroju kanału doprowadzającego powietrze do paleniska tym lepiej, ponieważ powietrze w takim kanale wolniej płynie (nie powstają opory przepływu) i mocniej się nagrzewa (jeżeli kanał znajduje się w gruncie, pod posadzką). Bezpośrednio przed wejściem do paleniska powierzchnia ta może zostać zmniejszona zgodnie z faktycznym projektowym zapotrzebowaniem konkretnego modelu paleniska na powietrze.

Należy też pamiętać że ze względu na opory przepływu im dłuższy jest przewód, tym większa powinna być jego średnica (pole przekroju). Jeśli średnica wynosi ok. 100mm, to długość nie powinna przekraczać 7-8 m. Jeśli średnica wynosi ok. 150 mm, to długość może wynosić do 10-12 m. Przy ok. 200 mm średnicy długość może sięgać 16-18 m.

Lokalizacja czerpni względem róży wiatrów

Ponieważ od strony nawietrznej domu występuje nadciśnienie, zaś od zawietrznej podciśnienie, należy unikać instalowania czerpni powietrza od strony zawietrznej, ponieważ może zostać wywołany odwrotny kierunek przepływu powietrza w kanale, ale również może zdarzyć się cofnięcie spalin w kominie (szczególnie gdy komin jest jeszcze zimny i nie generuje odpowiedniego ciągu).

Ogólnie w Polsce ze względu na przewagę wiatrów zachodnich czerpnia powinna być ulokowana na ścianie zachodniej, lub jak najbardziej zbliżonej do zachodu. Czasami ukształtowanie terenu, skośne ustawienie domu względem róży wiatrów oraz sąsiednie zabudowania mogą powodować, iż cały obwód domu może znajdować się w strefie podciśnień. Wówczas jedyną możliwością doprowadzenia powietrza do spalania z zewnątrz jest użycie mechanicznego wymuszenia.

Wysokość czerpni

Jeśli przewód doprowadzający powietrze do paleniska pracuje grawitacyjnie (bez mechanicznego wymuszenia), wówczas ważne jest również ustawienie wysokości czerpni względem wysokości podłogi paleniska pieca. Jeśli czerpnia znajdzie się na tym samym poziomie co podłoga paleniska, wówczas ciśnienie czynne będzie równe 0, ponieważ mimo różnicy temperatur wewnątrz i na zewnątrz, nie występuje różnica poziomów. Jeżeli czerpnia będzie wyżej niż podłoga paleniska, wówczas pojawi się ciśnienie wyporu cieplnego, które podczas zimnego pieca będzie powodować przepływ powietrza z paleniska na zewnątrz domu. To może stanowić pewien problem w początkowych minutach rozpalania ognia w palenisku pieca. Górny poziom otworu czerpni zawsze należy lokować przynajmniej 10 cm poniżej poziomu podłogi paleniska.

Z kolei wysokość czerpni nad poziomem terenu nie powinna być mniejsza niż 30 cm. Jeśli będzie mniejsza, należy wówczas odpowiednio ją zabezpieczyć przed możliwością zasypania śniegiem.

Układanie przewodu

Ponieważ przewodem będzie płynęło zimne powietrze, nie należy go układać w warstwie termoizolacji tuż pod jastrychem, gdyż zostanie wywołany silny liniowy mostek termiczny, co oprócz strat ciepła może wywołać również naprężenia termiczne w jastrychu, które mogą doprowadzić do jego pękania wzdłuż przewodu. Może się też zdarzyć, że jeśli nad przewodem znajdzie się zbyt cienka warstwa termoizolacji, na zewnątrz przewodu może zajść kondensacja pary wodnej i zalewanie podłogi wodą. Przewód najlepiej ułożyć po etapie warstwowego ułożenia i zagęszczenia pospółki. W zagęszczonej pospółce kopie się rów w którym należy ułożyć przewód. Potem tylko lekko ubijamy pospółkę po bokach przewodu. Jeśli pod betonem podkładowym zamiast pospółki znajduje się warstwa kruszywa drenującego (zazwyczaj 8-16 mm o grubości 25-30 cm), to wówczas lokujemy przewód w tym kruszywie. Choć sama rura mogłaby ulec deformacji po nadepnięciu na nią, to po ułożeniu jej w pospółce lub w kruszywie jest ona odpowiednio zabezpieczona przed punktowym naciskiem.

Przeprowadzanie przewodu przez ścianę

Alternatywną opcją doprowadzenia powietrza do pieca jest poprowadzenie przewodu bezpośrednio przez boczną ścianę budynku. Jest to zasadne szczególnie wtedy, gdy piec znajduje się blisko tej ściany. Średnica otworu w ścianie powinna być o minimum 10 cm większa, niż średnica rury, ponieważ na obwodzie rury należy ułożyć wełnę mineralną o grubości 5 cm, by nie wywołać przemarzania ściany w miejscu mostka termicznego. Tutaj także należy pamiętać o zachowaniu spadku dla skroplin.

Leave a Reply