Прагматичната страна на камините

Освен привлекателна част от интериора, камината преди всичко има важно предназначение - да топли през студените месеци. При това максимално ефективно. И ако може с по-малко количества от тежичките дърва да отопляваме повече помещения на жилището за по-дълго време. По тази причина мечтата "камина вкъщи" си има и прагматична страна - нуждата да сме наясно с възможните технически решения, които съвременните видове камини предлагат. А те, повярвайте, са доста, с проверена в практиката ефективност и многобройни технически усъвършенствания. В сравнение с по-старовремските си роднини. Това, чрез което ги сравняваме, е т.нар. коефициент на полезно действие или КПД. Термин, без който правилният избор на отопление с камина е обречена кауза.

В стария английски виц камината бе нещото, благодарение на което човек се поти отпред и зъзне отзад. И ако говорим за камината на Шерлок Холмс, вероятно е така. Тънката разлика между неговата камина и съвременните й роднини е в стойностите на коефициента на полезно действие. Какво точно е КПД? Казано просто, той определя доколко добре топли камината. По дефиниция коефициентът на полезно действие на камината е съотношението на количеството топлина, отдадена в помещението, сравнена с топлината, която би се получила при пълното изгаряне на горивото (дървесината в случая). Както се досещате, изчислението на двете топлини изисква намесата на сложни формули, чиято цел е да се определи колко ефективно работи вашата камина. По тази причина изясняването му е стъпка номер едно, преди да закупите или монтирате мечтаната камина, или цялостна инсталация за отопление, базирана на горивна камера. Всъщност, коефициентът на полезно действие е един от най-важните фактори за размера на месечните ви сметки за отопление.

Дисциплина за топлото от камината

Когато се говори за ефективност на камина, не задълбавайте само в коефициента на полезно действие, загърбвайки друга, не по-малко важна характеристика - добрата тяга. Или, казано по-правилно, оптималната тяга на камината. Под термина &qout;тяга" специалистите разбират степента на разреждане на въздуха в димоходната тръба. В резултат се създава направление на движение на потока димни газове, т.е. те безпроблемно се отправят към атмосферата. Правилото е, че колкото е по-висока температурата на газовете, толкова по-голяма е тягата. А това означава, че ценната топлина просто си излита през комина. Тягата съвсем естествено се отразява на коефициента на полезно действие на камината, който веднага се отправя надолу, към по-ниските стойности. Затова и тук важи правилото на златната среда. Тягата на камината не бива да е прекалено голяма, за да не излиза топлината прекалено бързо. В този случай дървесината ще изгаря "на един дъх", без в крайна сметка помещението да е добре и задълго затоплено. Трябва да се отбележи, че обратният случай - ниската тяга в димохода, е също толкова неприемлив. Прекалено ниската тяга отново означава ниска ефективност. В този случай, запалените дърва в камината повече пушат, отколкото горят и съответно топлината съвсем не е достатъчна да затопли цялата стая. За да се подобри тягата, най-често се увеличава височината на димоходната тръба. Не до безкрайност, разбира се. Напречното сечение на димохода и гладкостта на вътрешната му повърхност също са фактори, които влияят на тягата.

Голяма или малка камина?

Често, поддавайки се на магията на живия огън, искаме лицевата й площ да е колкото се може по-голяма. Затова, имайте предвид, че тази характеристика е сред важните, които трябва да се вземат предвид, когато мислите за комфорта си през зимата в КПД изражение. Общоприето е правилото, че лицевата площ на самата камина трябва да бъде приблизително равна на 1/50 от площта на отопляваното помещение. Или с други думи, ако топлите просторна дневна с малка камина, вероятността да сте герой от вече споменатия английски виц е голяма. Миньонът със сигурност ще изнемогва с отопляването на по-големи помещения. И обратното - не е изключено много голямата камина да ви изиграе лоша шега. В по-студените и ветровити дни, когато не е запалена, ще изпълнява функциите на вентилационна система, която успешно ще изсмуква топлото навън.

Тук е редно да споменем и че сам по себе си коминът, или както го наричат димоходната тръба, също има връзка с оптималната стойност на коефициента полезно действие. Необходимо е площта на топлообменните повърхности на димохода да съответства на обема на огнището на камината. Ако е недостатъчна, това би означавало, че топлината ще напуска димоходната тръба, без да бъде 100% оползотворена. Защото топлите изходящи газове ще имат твърде къс път от горивната камера до атмосферата. Но пък, ако площта на топлообменните повърхности на димохода е по-голяма от необходимото, температурата на изходящите газове ще е доста ниска. Това по принцип не е лошо. Но, както винаги, има едно голямо НО. Прекалено ниската температура на димните газове води до образуване на кондензат в димохода. А, всеки специалист би ви казал, че това е доста вредно явление, което в общия случай методично и безапелационно води до разрушаване на димохода.

Тайните на живия пламък

Съвършеният интериорен компонент през зимата, единодушни са естетите, определяйки откритите камини. Често, обаче, любувайки им се, собствениците зъзнат, увити в няколко одеала. Защото, въпреки че съществуват разногласия по въпроса каква е ефективността на традиционните камини, няма да сме далеч от истината, ако кажем, че всъщност КПД-то на отворените камини не е много високо. Те са красиви, елегантни и създават прекрасни усещания, но през зимата едва ли можете да разчитате само на тях за цялото жилище. Именно, за да се любувате максимално на възможността да наблюдавате танца на огъня, огнището често се изгражда по-широчко, но не много дълбоко.Специалистите определят коефициента на полезно действие на отворената камина в границите от 5 до 20%. За отбелязване е, обаче, че тези ниски стойности на коефициента на полезно действие при откритите камини в никакъв случай не са намалили броя на почитателите им. Колкото и емоционално да звучи, старите огнища дължат популярността си изключително на естетическите си достойнства, които успешно компенсират пред феновете недостатъците им като отоплителен уред. Със сигурност, след мрачен следобед, прекаран по пантофи пред уютните игриви пламъци, всеки би предпочел да не повдига въпроса с ниският им КПД.

Причината за ниската ефективност на откритите камини се крие до голяма степен в процеса на изгаряне на дървата в тях. Тъй като огнището е открито, в него постъпва много по-голямо количество въздух, отколкото е необходимо за оптимално изгаряне на дървата. По тази причина температурата на образуваните в резултат на горенето газове е значително по-ниска от оптималната. А това обяснява и недостатъчната тяга на камината. Този проблем се преодолява още на ниво градеж. Откритата камина се изгражда с прав диомоход.

Правият димоход може би улеснява Дядо Коледа в пътешествието му през коледната нощ, но през останалото време работи като помпа, която изтегля почти цялата отделена при горенето на дървата топлина извън отопляваното помещение. Само незначителна част от произведената топлина успява да се предаде през стените на камината към въздуха в помещението. Всъщност, топлината, която чувстваме, докато седим пред пламъците на откритата камина, е лъчиста топлина. Тя е доста по-различна от тази, която чувстваме, докато седим пред познатите на всички ни "духалки". Защото, топлината, която се предава чрез конвекция, т.е. чрез движение на въздуха в помещението, е друга. Затова и когато седим пред камината, ситуацията от онзи английския виц, е повече от реална - лицето ни е напечено, а на гърба ни е студено. Та, поради споменатото по-неефективно изгаряне на дървата, откритите камини топлят, но не задържат топлината

Ако, обаче, не сте запознати със спецификите на лъчистото отопление, не си правете генералните заклкзчения, че то е нещо лошо. Напротив, но както всяко нещо в техниката - лъчистото отопление е ефективно тогава, когато се използва целесъобразно.

Оттук следват и вече посочените ниски стойности на коефициента на полезно действие на откритите камини. Ще подчертаем - ефективността на откритите камини рядко превишава 15%. Като имате предвид, че температурата през зимата често достига -15 и дори -20 градуса по Целзий, трябва най-малкото добре да помислите, преди да решите да използвате открита камина във функцията на основно отопление в дома си. Все пак, историята не познава средновековен крал, прекарал зимите по ефирна ризка. И въпреки това, едва ли бихте могли да се сетите за някои, които да не си е мечтал поне веднъж за истинска камина вкъщи. Още повече, че отворените камини вършат работа и като източник на естествена вентилация. Ако в дома ви има камина, може и да отхвърлите грижите с прекомерната влажност и задържането на лоши миризми.

Днешното огромно разнообразие от модели камини се дължи на дългогодишното им развитие. Усъвършенстването на камините през годините е вървяло и продължава да върви в посока разработването на модели, които "подаряват" по-малка част от отделената топлина на външното пространство. Не с едно, а с няколко рамена напред в това отношение са

Горивните камери

За разлика от традиционните отворени камини, при т.нар. горивни камери огнището е затворено. Най-често преградено с врата и устойчиво на високи температури стъкло. Така че хем се любувате на игривите пламъчета, хем топлото се задържа за по-дълго, благодарение на специално премисления корпус на горивната камера. Като правило, коефиииентът им на полезно действие е значително по-висок от ефективността на откритите камини - над 50%. Но имайте предвид, че КПД-то на съвременните усъвършенствани конструкции затворени камини, наричани все по-широко горивни камери, може да бъде и доста по-висок. Предлагат се модели затворени камини с КПД от цели 75%. Това на практика означава, че от много по-малки количества дърва, затворените камини произвеждат и задържат доста повече топлина.

На какво се дължи по-високият коефициент на полезно действие при тях ли? Най-общо на два основни фактора - количеството на кислорода, постъпващ в огнището на камината, и обема на горещия въздух, попадащ в димохода.

По-високата ефективност на затворените камини

се дължи на системите за подаване на точно необходимото количество въздух в огнището на горивната камера, с които разполагат. Така се постига много по-пълно изгаряне на дървесината и много по-голяма тяга на камината. Благодарение на различни хитри технически решения, са налице всички предпоставки горещите газове, отделени при горенето, да отдадат топлината си максимално, преди да "излетят" завинаги през комина. За разлика от откритите камини, при които димоходът е прав и директно изстрелва топлината към небето, горивните камери разполагат с цяла система от канали, които организират така движението на горещите газове, че топлината все пак да се задържи в помещението. По този начин камината вече не топли околното на къщата или апартамента пространство, а напротив - осигурява комфорт там, където трябва. В дома! Стойността на коефициента полезно действие на затворените камини не зависи само от споменатите фактори. Определящо е например какви са пропорциите между отделните части на камината, каква е височината на димохода и така нататък.

Както виждате, налага се да "огледате" вашата камина или цялостна система от доста страни, преди да се отпуснете с чаша топло питие в креслото пред огъня. Но пък, когато наистина сте сигурни, че можете да го направите, удоволствието ще е изцяло ваше.

Суха дървесина = по-висок КПД

Простичка формула, в чиято правота са се убедили хората столетия назад не чрез сложни лабораторни изследвания, а благодарение на опита си. Въпреки че съществува огромно разнообразие от камини, твърдото гориво, което използват в огромната си част, е дървесина. Дори и да изберете най-добрата камина - съвършена в техническо отношение, изключителна като дизайн и монтирана според всички изисквания, не забравяйте, че от ефективността й на работа зависи в немалка степен от качеството на дървата, които ще гори. Експертите препоръчват като най-добро решение използването на дървесина, която не съдържа смола. Друг важен фактор е влажността на дървесината. Съвсем логично, колкото по-суха е дървесината, толкова повече ще топли вашата камина. Разбира се, това съвсем не означава, че трябва да сушите дървесината години наред, защото това ще направи камината ви икономически неизгодна инвестиция. Но задължително се поинтересувайте от доставчика на вашата камина в какви граници трябва да е влажността на дървесината, за да работи тя добре. Освен обикновени дърва, бихте могли да зареждате камината си и с т.нар. екобрикети, т.е. пресовани дървесни или селскостопански отпадъци, доста предпочитани заради доста по-високата си калоричност от обикновените дърва.

Източник: сп. Технологичен дом