... pieco-kominkiem III generacji. W ostatnich latach obserwujemy olbrzymi rozwój tzw. "kominkowej" techniki grzewczej. Przyczyniły się do tego przede wszystkim nowe możliwości szybkiej wymiany informacji i niemal nieograniczony dostęp do osiągnięć postępu technicznego firm z całej Europy.
Wydawnictwa, literatura specjalistyczna, coraz powszechniejszy udział w międzynarodowych targach branżowych i bezpośrednie kontakty przy okazji różnego rodzaju szkoleń w zaawansowanych technologiach niezwykle przyspieszyły możliwość zapoznawania się z najnowszymi osiągnięciami.
W branży kominkowej wśród ogromnej liczby różnych mniejszych i większych nowych rozwiązań technologicznych rozwój ten uczynił największy postęp w technologi umożliwiającej przemienienie zwykłego ozdobnego kominka, w tzw. pieco - kominek, który staje się systemem centralnego ogrzewania domu i to bez uszczerbku dla jego funkcji dekoracyjnej.
Dlatego decydując się dzisiaj na budowę pięknego, będącego prawdziwą ozdobą domu kominka, coraz częściej staramy się korzystać z tych najnowszych osiągnięć technicznych i uczynić z niego również system centralnego ogrzewania domu, czyli tzw. pieco - kominek III generacji. Używając nazwy pieco - kominek, pragniemy podkreślić tę jego podwójną funkcję: funkcję pieca, który ogrzewa cały dom i funkcję "ozdobną" tzw. kominkową ukazującą "piękny ogień w pięknej szacie". Co należy zrobić, aby nasz przyszły kominek, mógł stać się faktycznie pieco-kominkiem, który będzie mógł ogrzać cały dom?
Po pierwsze: musimy już na etapie zakupu, lub robienia projektu domu, nie tylko tak przewidzieć układ pomieszczeń, by można je było centralnie ogrzewać kominkiem, ale również tak zaplanować "ocieplenie" domu, aby jego "zapotrzebowanie" na ciepło było jak najmniejsze. Standardem w dzisiejszej Europie jest kształtowanie zapotrzebowania na ciepło na poziomie ok. 40 - 45W/m2, czyli jeżeli weźmiemy np. dom o powierzchni całkowitej 140m2 to będzie on potrzebował ok. 5,5kWh czyli 132kW na dobę liczone w warunkach ostrej zimy(ok.16oC). Taki dom nazywamy "domem energooszczędnym", gdyż współczynnik przenikalności ciepła wynosi ok. 0,23W/m2K. Najlepiej docieplone domy nazywane "domami pasywnymi" kształtują swoje zapotrzebowanie na ciepło na poziomie ok. 4kW/h (30W/m2) czyli ok. 100kW na dobę. Jeżeli przy tym uwzględnić, że średnio tylko przez ok. 1/3 sezonu grzewczego temperatura spada poniżej 0oC to możemy założyć, że średnie zapotrzebowanie na ciepło w sezonie grzewczym jest mniejsze o ok. 40%. Będzie wtedy się kształtowało, w domu energooszczędnym o powierzchni całkowitej 140m2, na poziomie 3,3kW przy dobowym zapotrzebowaniu 80kWh.
Po drugie: gdy już zaplanujemy zapotrzebowanie naszego domu na ciepło, musimy ustalić w jaki sposób uzyskać je z kominka?
a - Jeżeli wybierzemy tradycyjny kominek tzw. II generacji wyposażony jedynie w tzw. wkład grzewczy, podpięty bezpośrednio do komina, to otrzymamy wprawdzie urządzenie grzewcze, które osiągnie sprawność np ok. 60 - 70% , ale jedynie pod warunkiem załadunku tylko bardzo małej porcji drewna, zwykle ok. 3 - 4kg (2 - 3 szczapy - zobacz kartę charakterystyki swojego wkładu grzewczego). Takim kominkiem będziemy w praktyce mogli nasz dom jedynie częściowo dogrzewać, gdyż spalanie porcji 3kg suchego drewna, pozostawi nam jedynie 8-11kW. W naszym przykładowym domu energooszczędnym o pow. 140m2 w celu zabezpieczenia całodobowego zapotrzebowania na ciepło 80 - 132kW będzie to wymagało od nas aż 10 - 16 krotnego dokładania drewna na dobę. Praktycznie byłaby to czynność zbyt czasochłonna i dlatego palenie w takim kominku skończyło by się prawdopodobnie po kilkukrotnym załadunku drewna wieczorem i osiąganiu jedynie efektu "dogrzania". Przeładowywanie zaś wkładu grzewczego 10 - 12kg drewna na niewiele by się zdało, gdyż jego sprawność grzewcza drastycznie by wtedy spadała i to nawet 2 - 3 krotnie, ponieważ sam wkład grzewczy, nie byłby w stanie odebrać tak dużej naraz wytworzonej porcji ciepła i w efekcie uszło by ono, w bardzo wysokiej temperaturze 600 - 900oC, wprost do komina.
b - Jeżeli jednak chcemy osiągnąć rzeczywisty efekt centralnego ogrzewania domu, powinniśmy zdecydować się na wybudowanie pieco - kominka III generacji. Różni się on od zwykłego kominka tym, że wyposażony jest, obok wkładu grzewczego, w dodatkowe złączone z nim urządzenie grzewcze - tzw. wymiennik ciepła, który będzie w stanie odebrać energię wytworzoną ze spalenia nawet bardzo dużej porcji drewna. Bez wymiennika energia ta bezpowrotnie uciekłaby do komina. Odpowiednio dobrany wymiennik ciepła, który może funkcjonować w systemie powietrznym, akumulacyjnym lub wodnym, pozwoli zmniejszyć częstotliwość załadunku drewna do 2 - 3 razy na dobę. Podnosi on zdecydowanie jego sprawność do ok. 80% co w praktyce umożliwia wygodne, nie uciążliwe użytkowanie go jako pieca centralnego ogrzewania całego domu.
Dobór tak sprawnego pieco - kominka III generacji (zakładając budowę domu energooszczędnego) dokonujemy na podstawie następujących wyliczeń. Aby móc praktycznie tylko 2 - 3 krotnie dokładać opał do paleniska musimy uzyskać bardzo wysoką sprawność całego urządzenia grzewczego przy dużym jednorazowym załadunku drewna. Jeżeli zaopatrzymy się w taki wkład grzewczy, w który możemy jednorazowo włożyć porcję 8 - 12kg
drewna, oraz gdy tak dobierzemy połączony z nim wymiennik ciepła, że osiągniemy przy tym sprawność ponad 80% to możemy prosto policzyć, że jednym paleniem np z 10kg suchego drewna uzyskamy ok. 33kW energii, co przy temperaturze otoczenia -160C i zapotrzebowaniu na ciepło 132kW przykładowego domu (140m2), będzie wymagało czterech napaleń a praktycznie przy charakterystyce naszych zim i zapotrzebowaniu na ciepło ok. 80kW będzie wymagało jedynie 2 - 3 załadunków na dobę.
Z pomocą dostępnych już na naszym rynku wkładów grzewczych i wymienników ciepła możemy pozwolić sobie na skonstruowanie pieco - kominka zdolnego ogrzać dom o powierzchni całkowitej 200m2 przy zapotrzebowaniu ciepła do ok. 200kW na dobę (9kWh). Jesteśmy więc w ten sposób w stanie uzyskać standard nieuciążliwego, jedynie kilkukrotnego na dobę, palenia w kominku. Ze świadomością możliwości ogrzewania całego domu, czynnik ekonomiczny stanie się dodatkowym bodźcem motywującym do używania takiego kominka. Konieczność jedynie 2 - 3 krotnego na dobę dokładania do paleniska opału (a więc co 8 - 12 godzin) czyni już te czynność bardziej przyjemną niż uciążliwą. Piękno żywego ognia widzianego przez czystą szybę dobrego wkładu grzewczego a zarazem przy pieco - kominku kaflowym - dodatkowa przyjemność dotyku ciepłych kafli, aż nadto wynagrodzi "wysiłek" 2 - 3 krotnego dołożenia drewna lub brykietu. Spalenie w przykładowym domu (140m2) jedynie 4500kg drewna w sezonie czyli ok. 13m3 drewna iglastego lub 10m3 drewna liściastego (7m3 pellet) przy porównaniu cen drewna z ceną i ilością spalonego gazu czy oleju opalowego pozwala na poczynienie niebagatelnych oszczędności. Najlepsze firmy np niemiecki Brunner, proponują wkłady, które mogą być opalane równocześnie drewnem lub pelletami, podawanym do palenisk automatycznie, przez ponad 100 godzin palenia, bez konieczności obsługi.
W ostatnich latach na naszym rynku dobrze zaczęły się przyjmować w kominkach wodne wymienniki cieplne. Ich zabudowa jednak dość znacznie podnosi koszt urządzenia i przysparza często dodatkowych trudności związanych z koniecznością skorzystania z usług kolejnego podwykonawcy (hydraulika). I chociaż, w niektórych sytuacjach, gdy chcemy ogrzać cały dom, istnieje potrzeba ich zainstalowania, to jednak (co naturalne) staramy się znaleźć rozwiązania tańsze i prostsze, tak w zabudowie jak i dalszym użytkowaniu.
Rozwiązaniem takim jest współczesny akumulacyjny piec kaflowy, tyle że budowany już jako pieco - kominek III generacji. Tradycyjny piec kaflowy, który choć posiadał palenisko i wymiennik ciepła (w postaci kanałów dymowych wybudowanych z cegieł szamotowych) to jednak nie mógł rozprowadzać gorącego powietrza do oddalonych pomieszczeń. Jego system grzewczy oparty był na akumulacji i promieniowaniu odzyskanym ciepłem, ale tylko bezpośrednio do pomieszczeń, w których został wybudowany. Choć był to najlepszy, najzdrowszy i najprzyjemniejszy w użytkowaniu sposób ogrzewania, który ponadto nigdy nie przegrzewał i doskonale wypełniał ciepłem całe pomieszczenie - to jednak był on mało praktyczny i nie mógł być systemem centralnego ogrzewania, gdyż zakładał budowę pieca kaflowego w każdym ogrzewanym pomieszczeniu.
Dzisiejszy pieco - kominek III generacji zdolny jest stać się już systemem centralnego ogrzewania, gdyż może łączyć w sobie system akumulacji i promieniowania ciepła z systemem rozprowadzenia ciepła po całym domu. Powietrze ogrzewa się w nim już, nie tylko od korpusu paleniska - wkładu grzewczego, ale dodatkowo od podłączonego do niego wymiennika ciepła z masy akumulacyjnej, najczęściej w postaci sprefabrykowanych modułów. Ukształtowane w dowolny sposób, wydłużając jak w tradycyjnym piecu kaflowym drogę spalin, odzyskują ciepło, zanim dostaną się bezpowrotnie do komina. Wysoka temperatura spalin (ok. 600 - 1000oC) wychodzących z paleniska uzyskana przez duży, najczęściej ok. 10kg wsad drewna zostaje zredukowana, w ciągu kanałów, do temperatury ok. 180oC przy wyjściu do komina. Odzyskana w ten sposób ilość energii zostaje zmagazynowana zwykle w akumulacyjnym materiale (o masie: 800 - 1000kg), by potem łagodnie, w długim okresie czasu 8 - 12 godzin, uwalniać się, nagrzewając powietrze we wnętrzu pieco - kominka. Spaliny zazwyczaj, nagrzewając szamotowo - kaflową bryłę, ciepło przenika przez nią i jest oddawane systemem promieniowania, a gdy zachodzi taka potrzeba, może być rozprowadzane przewodami do innych pomieszczeń (system konwekcji).
Obecne na naszym rynku firmy proponują różne sposoby wykonania takich kanałów akumulacyjno - grzewczych. Tradycyjnie po zduńsku, stosuje się cegły szamotowe lub "prostki" w postaci płyt szamotowych, które przycina się i skleja formując ciąg kanałów akumulacyjnych. Dużym ułatwieniem staje się zastosowanie sprefabrykowanych modułów szamotowych, które trzeba jednak było jeszcze oklejać dodatkową warstwą "prostek" lub płyt szamotowych. Oprócz wyrobów z tradycyjnego szamotu, obecne są już na naszym rynku sprefabrykowane w moduły, przeznaczone do budowy akumulacyjnych wymienników ciepła, wykonane z najnowszej generacji szamotu, o podwyższonej akumulacyjności ciepła (firma Ortner - Austria, a ostatnio polska firma Cebud). Akumulacyjne wymienniki ciepła, budowane z nowej generacji materiałów, dzięki swojej znacznie większej masie i doskonałej przewodności cieplnej, a przy tym bardzo kompaktowych wymiarach, ułatwiających ich wkomponowanie w bryłę pieco - kominków, rewolucjonizują dzisiaj budowę kominków. Nie wymagają już czasochłonnej budowy z cegieł. Umożliwiają skuteczny odzysk ciepła z dużej porcji załadowanego drewna (10 - 12kg). Stosując je, nie trzeba już jak dawniej w piecach kaflowych budować zbyt wielkich brył, gdyż wystarczy ułożyć z nich ciąg o długości ok. 5 - 5,5m, który bardzo łatwo wkomponować w zgrabną bryłę współczesnego pieco - kominka. Kształt wewnętrznego przekroju sprefabrykowanych modułów z nowej masy, znacznie ułatwiający przelot spalin, skutecznie zabezpiecza przed zadymieniem pomieszczenia. Doskonałe parametry tych ceramicznych mas akumulacyjnych (tzw. "szamotów nowej generacji") czynią je wyrobami nie tylko poprawiającymi skuteczność grzania, ale nadto są materiałami niezwykle trwałymi, dającymi możliwość długoletniego ich eksploatowania bez konieczności przebudowy.
Dlatego też, jeżeli zainwestujemy w dobry wkład grzewczy, gwarantujący wytwarzanie wysokiej temperatury w palenisku, zapewniający piękny ogląd ognia przez czystą szybę i jeżeli połączymy go z akumulacyjnym wymiennikiem ciepła z najnowszych materiałów, a ponadto zaprojektujemy zgrabną szamotowo - kaflową bryłę pieco - kominka, to stworzymy pieco - kominek III generacji. Wykorzystując najlepsze rozwiązania współczesnej myśli technicznej, potrafi on zapewnić nam oszczędny, nieuciążliwy, przyjemny i łatwy w obsłudze, system centralnego ogrzewania domu metodą konwekcji, akumulacji i promieniowania ciepła. Uzyskana pełna niezależność od innych źródeł energii, wpisze nasz pieco - kominek do rodziny najnowszych systemów grzewczych, opartych na odnawialnych źródłach energii, proekologicznych i przyjaznych środowisku. Nie tylko wiatraki i wodospady ale również powszechne zastosowanie do ogrzewania domów ekonomicznych pieco - kominków III generacji, można znacznie spopularyzować i podwyższyć procent wykorzystania tanich i czystych odnawialnych źródeł energii.
