O topení

Úvod

Významnou položkou rodinného rozpočtu jsou náklady na vytápění, tj. teplo v domě. Kombinace centrálního vytápění s lokálním topením je způsob, jak lze okamžitě minimalizovat náklady na teplo v rodinných domech, chalupách apod.

Lokální vytápění v přechodném období, před zimou a po zimě, bez problémů umožní temperovat rodinný dům. Výhodou kombinace centrálního ohřevu s lokálním je i překlenutí případného výpadku dodávek plynu, o čem dosti často slyšet z informačních médií. Cena energie z dovozu je vysoká a ještě dlouho bude.

Nabízený sortiment krbových kamen a krbových vložek dává možnost výběru, jak z hlediska designu, tak i výkonu. Velikost, tedy její tepelný výkon doporučujeme přizpůsobit velikosti vytápěného prostoru. Nejvyšší úspora paliva je tehdy, pokud kamna pracují v oblasti jmenovitého výkonu, všechna kamna mají parametry garantované autorizovanými zkušebnami.

Krbová kamna znamenají rychlou montáž, nízkou spotřebu paliva, nezávislost v případě výpadku dodávek plynu, levné teplo.

Prosklené ohniště krbové pece kromě tepla poskytuje i příjemný pocit z ohně.
 
 
Konstrukce kamen a vložek

Na trhu se běžně objevují kamna od příležitostných výrobců, nebo kamna neznámého původu (většinou v "hobby" marketech), jejichž štítkové hodnoty (zejména výkon) často vzbuzují údiv. Fyzika platí stejně pro všechny, výkon kamen je vždy úměrný velikosti ohniště (spalovací komory).

Životnost kamen - ovlivňují použité materiály. Kvalitní výrobek lze vyrobit pouze z kvalitních materiálů, cenu nelze postavit na úkor kvality.

Spalovací komora - zde se rozhoduje o výši emisí a spotřeby paliva. Fyzikální požadavky na materiál spalovací komory nejlépe vystihuje slogan: "oheň chce být v teple".

Šamot - tepelný izolant, který velmi dobře akumuluje teplo, spalování probíhá při vyšších teplotách, což umožní výrazně snížit zůstatek plynných emisí ve spalinách, zejména však nebezpečného oxidu uhelnatého, CO.
Životnost šamotu je několik desítek let, a také v případě prasknutí jsou šamotové cihly plně funkční. Šamot je běžně dostupný a jeho výměna je jednoduchá a není nákladná.
 
Vermikulit - je to moderní materiál, který je substitutem šamotu, tzn. používá se jako vyzdívka spalovacích komor. Působí více než šamot jako izolant, tzn. odráží teplo ze spalovací komory dvířky směrem do prostoru, čímž zvyšuje účinnost a výhřevnost kamen a v neposlední řadě snižuje obsah pevných částic ve spalinách. Vermikulit se pozná tak, že je několikanásobně lehčí nežli šamot.

Tělo kamen - je svařenec z ocelového plechu nejvyšší kvality. Svařený plášť kamen bez rizika prasknutí hermeticky uzavírá spalovací komoru a dobře snáší teplotní šoky. Povrch kamen je ošetřen speciálním žáruvzdorným lakem. Speciální lak má teplotní odolnost do 600 ° C.

Tepluvzdorné sklo - speciální keramické sklo odolné proti vysokým teplotám a teplotním šokům, propouští až 95% tepelného záření z ohniska. Vlastnosti skla se mění až při teplotách nad 1000° C.

Těsnění dvířek - všechny těsnicí šňůry jsou na bázi skelných vláken a jsou ekologicky nezávadné.

Použité materiály a propracovaná konstrukce spalovací komory jsou zárukou dobrého spalování.
 
 
Regulace spalování

Vzduch obsahuje 21% kyslíku. V místnosti s dobře hermeticky uzavřenými okny při delším hoření obsah kyslíku prudce klesá. Projeví se to zmenšováním plamenů, dokonce až zhasnutím ohně. V takovém případě je třeba okamžitě pootevřít okno, nebo zajistit nezávislý přívod vzduchu do spalovací komory z exteriéru.

Spalování v moderních spalovacích komorách je regulovaný proces. Regulujeme ho množstvím vzduchu přivedeného do komory. Přebytek vzduchu v komoře prudce zvýší výkon kamen (až o 100%!) na úkor spotřeby paliva. Zkracuje se i životnost kamen. Nedostatek vzduchu snižuje výkon a účinnost, do komína odchází nespálená plynná část paliva.

Pro regulaci přívodu vzduchu jsou na kamnech regulační páčky. Spodní páčkou ovládáme množství vzduchu přiváděného přes rošt, páčkou nad sklem ovládáme přívod vzduchu 'do plamenů'. I v nejkvalitnějším komoře zůstanou ještě nezhořené zbytky plynů a oxidu uhelnatého CO. Na jejich dohoření do horní části komory je třeba přidat další, terciární vzduch (mají kamna Aduro). Zde se rozhoduje o účinnosti, tedy i o spotřebě paliva.

Přívod terciárního (třetího) vzduchu, nahoru do komory je ve většině případů součástí řešení spalovací komory.
Nastavení regulace je popsáno v návodu ke každým kamnům.
 
 
Vlastnosti jednotlivých druhů paliva

Dřevo
- jako nositel energie má výhřevnost 15 000 kJ / kg. Výhřevnost dřeva je tím vyšší, čím je dřevo sušší, doporučujeme vlhkost pod 20%. Takovou vlhkost má dřevo sušené přirozeným způsobem, tj. uložené na volném vzduchu po dobu 2 až 3 roky. Výhřevnost dřeva je v podstatě stejná pro všechny druhy, velmi silně ji však ovlivňuje vlhkost. Velmi nízkou energetickou hodnotu má práchnivé dřevo.

Brikety ze dřeva
- vyrábějí se z pilin lisováním pod velkým tlakem, jejich výhřevnost je 16 000 kJ / kg. Mají válcovitý nebo obdélníkový tvar, obsah vody je méně než 10%. Dlouho hoří, prodlužují intervaly přikládání do ohniska, nízké procento emisí. Skladovat v suchém prostředí!

Hnědé uhlí
 - výhřevná hodnota, chemické složení a vlastnosti uhlí silně závisejí od místa těžby. Výhřevnost je v rozmezí 14 - 20 000 kJ / kg. Doporučujeme uhlí s obsahem síry nižším než 2% a dusíku 1,4%, granulace nad 3 cm. Nekvalitní hnědé uhlí má 7 - 8% síry, jeho spalování je neekologické. Doporučená nejmenší granulace uhlí je více než 30 mm. Pozor na uhlí skladovány na volném prostranství. Uhlí vystaveny dešti, může absorbovat až 20% srážkové vody. 
 
Brikety z hnědého uhlí
- lisují se z upraveného odsířeného uhlí, výhřevnost je 20 až 23 000 kJ / kg, vlhkost je velmi nízká, obsah síry do 0,6%. Při použití v krbových pecích a krbových vložkách je vhodné je kombinovat s dřevem, prodlužují intervaly přikládání. Volně sypané brikety ve vlhkém prostředí, ve vrstvě nad 50 cm, promíchány s prachem, mají tendenci samozápalu. Na trhu jsou i brikety z nekvalitního uhlí, které obsahují vyšší procento vody, síry, dusíku a popela. Při jejich spalování dochází ke znečištění skla a jeho mírnému zažloutnutí. Od prodejce je vždy potřeba žádat chemické složení paliva. 

Černé uhlí, antracit
- výhřevná hodnota těchto paliv - okolo 32 000 kJ / kg, je mimořádně vysoká. Je to dvojnásobek výhřevnosti dřeva. Podobně jako koks mají vysoký podíl pevné hořlavé složky, hoří na roštu, plamen je krátký, svítivé.

Všechny typy kamen prošly zátěžovými zkouškami, víme co vydrží. Důraz, který klademe na kvalitu spalování má své důvody:

• každá kamna jsou připojena na komín a ten lze poškodit, například zanesením dehtem. Pozor na nebezpečí požáru! Náklady na komín několikanásobně přesahují cenu kamen. Jelikož velmi častým motivem investice do kamen je právě levné teplo, nesprávným spalováním se takto můžete připravit o plánovaný profit.

• spalování nevhodných paliv se špatnými parametry ohrožuje vlastní bezpečnost (viz 'Odvod spalin') a zatěžuje životní prostředí emisemi!

Nákupem paliva kupujeme energii, která je v něm skryta, zkontrolujte si u prodejce výhřevnost paliva, u uhlí také obsah příměsí!
 

Spalování 

Oheň je chemická reakce, kdy se hořlavé složky paliva prudce slučují se vzdušným kyslíkem. Podmínkou hoření je dostatečně vysoká teplota a dostatek kyslíku. Výsledek hoření je uvolněné teplo a plynný odpad ve formě oxidů uhlíku, dusíku, síry a vodní pára.

Palivo - aktivní část pevných paliv, je to pomyslný zůstatek paliva po odstranění vody a popela.

V palivu je vázáno poměrně hodně vody, např. čerstvě pokácený strom může obsahovat až 50% vody.
Obsah popela v dřevě je méně než 0,8%, v nekvalitním hnědém uhlí to může být až do 40%.

Po zahřátí paliva se z něj začne uvolňovat voda ve formě páry. Na vysušení paliva se spotřebuje část energie, která by jinak šla na ohřev.

Palivo se postupně začne zplynovávat a uvolňuje uhlovodíkové plyny, plynná část paliva v prostoru nad palivem hoří jasným a dlouhým plamenem. Zůstatek, uhlíkové zbytky tvoří pevnou část paliva, která hoří na roštu krátkým plamenem.

Spalování dřeva je ekologicky čisté. Uhlí podle druhu a kvality obsahuje síru a dusík, jejichž nespálené oxidu (emise) znečišťujících životní prostředí.

Pro zajímavost uvádíme poměr pevné a plynné složky v palivech: 

                                                                                Hořlavé složky paliva% 
palivo druh plamene plynná % pevná % bod zápalu °C teplota plamene °C
 dřevo, brikety ze dřeva velmi dlouhý a svítivý 80 15 200 - 300 700 - 1100
 hnědé uhlí dlouhý a svítivý 45 55 300 - 400 700 - 1500
 brikety z hnědého uhlí dlouhý 40 60 250 - 300 700 - 1500
 černé uhlí krátký a svítivý 30 70 350 - 400 1000 - 1300
 koks velmi krátký, modrý 2 98 500 - 600 1100 - 1300

Dřevo a brikety ze dřeva
- dřevo hoří velkými plameny v prostoru nad ním. Je to proto, že až 85% tohoto paliva se přeměňuje na plyny. Pro dobré hoření potřebujeme dodávat vzduch do prostoru plynů, tj. sekundární vzduch. Vzduch přes rošt je zcela uzavřen.
 
Hnědé uhlí
- je dost široký pojem, jeho vlastnosti jsou značně závislé od místa výskytu. Hoří podobným způsobem jako hnědouhelné brikety. Doporučujeme hnědé uhlí s obsahem síry nižším než 2% a dusíku méně než 1,4%.

Brikety z hnědého uhlí 
- při hoření vidíme výrazné plameny, ale kolem 60% briket shoří na roštu. Na podporu hoření je zapotřebí přibližně ve stejném poměru primární vzduch přes rošt a sekundární vzduch 'do plamenů'.
 
Černé uhlí a antracit
- spalování těchto paliv s výhřevností okolo 32 000 MJ / kg nebylo předmětem zkoušek v certifikovaných zkušebnách. Pokud se uživatel pece rozhodne spalovat takové palivo, je to na vlastní nebezpečí bez možnosti následné reklamace. V tomhle případě doporučujeme snížit dávku paliva na polovinu dávky dřeva!
 
Koks
- hoří pouze na roštu, prakticky nemá žádný plamen. Je to proto, že má až 98% pevné palivo. Pro dobré hoření potřebuje maximální přívod vzduchu přes rošt - primární vzduch.
 
 
Výhřevnost paliv
Palivo Výhřevnost kJoule / kg kWh
 dub 15 000 4,2
 brikety ze dřeva 16 000 4,5
 hnědé uhlí 17 000 4,7
 brikety z hnědého uhlí 20 000 5,6
 černé uhlí 29 000 8,0
 koks 32 000 8,9
 benzín 44 000 12,2

Při spalování se z paliva uvolňuje energie vázána v jeho hmotě. Všechny druhy energie, bez rozdílu její formy, měříme v jednotkách nazývaných Joule.

Působení tepla za časovou jednotku nazýváme tepelný výkon. Jednotkou každé formy výkonu je Watt.

Vztah mezi výkonem a energií je 1 Watt = 1 Joule / sek., resp. 1 Ws = 1 Joule

V praxi používáme násobky těchto jednotek: 1 kW = 1 000 W
1 kWh = 3 600 kJ, resp. 860 kcal

Nejlepší představu o energii paliva získáme, pokud ji budeme udávat obecně užívanou jednotkou kWh.
1 kWh = 3 600 kJ, resp. 3,6 MJ

Pro názornost, energie 1kg suchého palivového dřeva 15 MJ vyjádřená v kWh je: 15 000 / 3 600 = 4,2 kWh

Připomeňme si, že výkon průměrného vysavače je 1 kW, to znamená, že energie ukrytá v 1kg dřeva dokáže pohánět vysavač po dobu více než 4 hodiny!

 
Odvod spalin

Odvod spalin z pecí je řešen buď shora, nebo ze zadní strany.

• zadní vývod není sice vidět, připojení je krátké, ale v případě čištění od sazí je nutné tento spoj, který je v místnosti, rozebrat.

• horní vývod mívá obvykle koleno s klapkou k regulaci tahu komína, zároveň může mít čistící otvor s přídavným krytem. Horní vývod má ještě další praktické výhody.

• Je nutné dodržet průměr kouřových trubek ve stejném průměru, jaký je vývod z kamen (většinou 150 mm, u menších kamen 130mm), redukce na menší průměr sníží výkon kamen. Také nedoporučujeme do kouřových trubek zabudovat přídavný výměník tepla, spaliny musí mít předepsanou teplotu kvůli tahu komína. Délka připojení je max. 2 m, při větší délce je třeba kouřové trubky tepelně izolovat.

Komín

Úlohou komínu je odvádět spaliny z připojeného tepelného zdroje. Děje se tak prostřednictvím tahu komína, který odsáva spaliny ze spalovací komory a zároveň umožňuje nasávání spalovacího vzduchu do prostoru hoření. Studený komín po zapálení nemá dobrý tah. Za určitých klimatických podmínek dokonce nemusí mít studený komín tah vůbec. Pro dobrý tah potřebujeme komín uvnitř ohřát, na což je nutná dostatečně vysoká teplota spalin. Tomuto teplu říkáme komínová ztráta.

Tah komína je závislý na vnitřní teplotě komína, teplotě spalin v komíně a na jeho výšce. Pro moderní krbová kamna s výkonem do 10 kW na odvod spalin postačí kvalitní komín o výšce okolo 8 m, s kanály 15 x 15 cm. Komín musí vyčnívat nad střechu minimálně o 65 cm.

Předepsaný tah komína pro kamna krbového typu je v rozmezí 10 - 15 Pascal.
Kvůli představě je to tah, jaký potřebujeme při sání vody z poháru slamkou do výšky 1 až 1,5 mm. Tah komína lze laicky vyzkoušet i pomocí plamene svíčky. Při dobrém tahu komína špička plamene svíčky musí směřovat do ústí kouřové trubky do komína.

Až do dosažení rosného bodu, což je v případě dřeva a briket z hnědého uhlí 50 až 60 ° C, vlhkost z paliva obsažená ve spalinách kondenzuje na stěnách komína. Při stabilně nízké teplotě spalin v komíně může nastat zanesení komína dehtem.

Dehet je lepkavá nepříjemně zapáchající tekutina, která vzniká při topení mokrým dřevem nebo nadměrným snížením výkonu kamen škrcením přívodu vzduchu a dlouhodobě nízké teplotě spalin. Takový způsob vytápění může i po relativně krátké době znehodnotit komín. Za určitých podmínek může v komíně nastat samovolné vznícení dehtu, které má charakter výbuchu, přičemž z komína šlehají plameny. Teploty dehtových spalin dosahují až 1200 ° C, je zde možnost nevratného poškození těsnosti komína. Dehet lze odstranit jen vypálením komína odborníkem, kominíky za přítomnosti hasičů.

Připojení několika kamen na jeden komínový průduch může povolit jen odborník, kominík.

Protože jde o zdraví, bezpečnost a životy osob, podmínky připojení několika kamen na jeden komín upravují zvláštní normy. V zásadě jde o následující omezení:

• Zdroje tepla s různými tahovým poměry nesmí být připojeny na jeden průduch, např. otevřený krb a uzavřená krbová kamna.

• Na jeden průduch nelze připojit zdroje tepla, které spalují různá paliva, například pevná paliva v kombinaci s kamny na plyn nebo na naftu.

Připojení kamen na komín je nutno konzultovat s Vaším kominíky. Ne každý komín má dostatečnou odtahová schopnost.
Kominíka z Vašeho okolí můžete najít např. na http://www.firmy.cz/Remesla-a-sluzby/Remesla/Kominictvi
TOPlist
Mapa stránek