Kominy

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.

Fot. 1. Kominy z wkładem ceramicznym: a) UNIWERSAL (do odprowadzania spalin o temp. 80 – 600°C),
b) SPECJAL (do odprowadzania spalin o temp. do 200°C),
c) FIRE (do odprowadzania spalin o temp. 200 – 600°C)

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.

{jumi [plugins/content/jumi/porady.html]}

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 % 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 nieizolowanych termicznie zamarza – powodując 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 600°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 podłączeniowe. 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°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, zapewniją 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 14 × 14 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° 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°) 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°) przy zastosowaniu łatwo palnego pokrycia dachu wylot musi znajdować się 0,6 m ponad kalenicą, a przy trudnopalnym 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° 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 Ministerstwa Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa z 14 grudnia 1994 r. (Dz.U. 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