Od czego zależy sprawność systemu kominowego

Dzięki sprawnym technicznie przewodom kominowym mamy pewność co do prawidłowego funkcjonowania i bezpieczeństwa całego obiektu. Wszystkie niedrożności i wady konstrukcyjne spalinowych i dymowych przewodów kominowych powodują niszczenie ścian i znajdujących się w nich urządzeń kominowych, zwiększenie poboru energii, zaniżenie efektywności urządzeń grzewczych a nawet zaczadzenia i pożary budynków. Dlatego przepisy prawa budowlanego określają warunki, jakie muszą spełniać  konstrukcje kominowe, procedury odbiorów technicznych budynków oraz nakładają stałe kontrole i nadzór służb kominiarskich.

Urządzenia kominowe wykorzystują zależne od zmian temperatury właściwości ruchu molekuł powietrza i gazów: dla ogrzanych mas - prądy wznoszące, dla oziębionych - opadające. Cyrkulacja tych mas wewnątrz budynku pozwala na wymianę powietrza, a zainstalowanym urządzeniom płomieniowym (kuchenki, piece itp.) umożliwia sprawną pracę. Ogrzane masy powietrza i gazów wydostają się przez komin, a kanałami nawiewnymi napływa powietrze dostarczające tlen niezbędny do procesów spalania. Podciśnienie, jakie tworzy się u wierzchołka komina, dodatkowo "zasysa" napływającą z dołu cieplejszą warstwę powietrza i gazów, co przyspiesza wymianę powietrza wewnątrz obiektu.


Sprawność systemu kominowego zależy od:

• warunków atmosferycznych,
• topografii terenu,
• wysokości komina,
• a przede wszystkim od konstrukcji przewodów kominowych:

- powierzchnie kanałów kominowych (zwłaszcza spalinowych i dymowych) muszą być na całej powierzchni zaizolowane hermetycznie;
- zastosowane materiały termoizolacyjne muszą chronić ściany kominowe przed destrukcyjnym oddziaływaniem wysokich temperatur;
- izolacja ogniowa musi chronić nie tylko przed pożarem sadzy osiadającej na ściankach przewodów kominowych, ale także przed rozprzestrzenianiem się ognia poza obszar przewodów kominowych;
- zadaniem izolacji chemicznej jest ochrona konstrukcji kominowych przed korozją oraz destrukcyjnym działaniem kwaśnych związków siarki powstających przy reakcjach spalania;
- hydroizolacja chroni przegrody kominowe przed skutkami wilgoci;
akustyczna tłumi wibracje powstające w paleniskach dużych kotłów gazowych;
- izolacja wylotu komina (nasady kominowe) zabezpieczają przed złymi warunkami pogodowymi (opady, duże wahania temperatur, wiatr).


Hermetyczność (gazoszczelność) przewodów kominowych

Prawidłowo wykonane przewody dymowe, spalinowe i wentylacyjne powinny dawać naturalny ciąg powietrza ku górze (zasysanie przez przewody), który zapewnia ujście dymu, spalin lub zużytego powietrza ponad dach. Przewody kominowe muszą być wykonane zgodnie z dokumentacją techniczną.
 

• Do wykonywania przewodów dymowych, z możliwością używania ich jako przewodów spalinowych, należy stosować cegłę pełną wypalaną z gliny klasy 150 lub 100 wg PN-75/B-12001.
• Dla przewodów wentylacyjnych dopuszcza się cegłę wapienno-piaskową klasy 150 wg PN-75/B-12003. Zaprawę należy dobrać zależnie od nośności ściany kominowej zgodnie z normą PN-90/B-14501.

Przewodów wentylacyjnych wykonanych z cegły wapienno-piaskowej nie wolno zmieniać na przewody dymowe lub spalinowe.
 

Przewody kominowe muszą być drożne na całej długości i należy je prowadzić wg dokumentacji technicznej od otworów wycierowych (przewody dymowe), rewizyjnych (spalinowe) i krat wentylacyjnych (wentylacyjne) do wylotów komina lub nasady kominowej.

Wewnętrzna powierzchnia przewodów spalinowych powinna być gładka, szczelna, odporna na destrukcyjne oddziaływanie gazów spalinowych, wilgoci, ciśnienia, temperatur oraz na korozję. Obudowa takich przewodów powinna mieć odporność ogniową co najmniej 60 minut.

Do wykonywania przewodów spalinowych zaleca się  stosowanie tylko takich materiałów, które mają atest uprawnionego organu administracyjnego, np. szamotu szkliwionego, stali kwasoodpornej, specjalnego szkła, aluminium (tylko na czopuchy kotłów gazowych o mocy do 35 kW) oraz tworzyw sztucznych (tylko dla kotłów kondensacyjnych).
Płaszcz zewnętrzny kominów powinien być wykonany z muru ceglanego, kształtek z lekkiego betonu, bądź innych, atestowanych materiałów. Wszystkie materiały izolacyjne muszą w warunkach eksploatacji zachować trwałość, potwierdzoną odpowiednimi atestami.


Otwory wycierowe i rewizyjne

Otwory takie usytuowane w piwnicy powinny się znajdować na poziomie od 1,0 do 1,2 m od podłogi oraz być zamknięte szczelnymi drzwiczkami wykonanymi z materiałów niepalnych. Dolna krawędź otworów z przewodów palenisk usytuowanych w pomieszczeniach, w których znajduje się wlot, powinna znajdować się na wysokości 0,3 m od podłogi. Otwory te muszą być łatwo dostępne, mieć osadnik na sadze i być zamknięte szczelnymi drzwiczkami.
 
Otwory wycierowe przewodów dymowych sytuowane u ich spodu lub na poddaszach należy zabe-zpieczać podwójnie szczelnymi drzwiczkami żeliwnymi lub stalowymi z zamknięciem kluczowym lub zakrętkowym, osadzone na zaprawie cementowej. Otwory rewizyjne znajdujące się u spodu przewodów spalinowych winny być wyposażone w żeliwne lub stalowe szczelne drzwiczki z zamknięciem.


Wyloty przewodów dymowych i spalinowych

Przy dachach płaskich o kącie nachylenia do 12°, niezależnie od konstrukcji dachu, wyloty powinny znajdować się co najmniej o 0,6 m wyżej od poziomu kalenicy lub obrzeży budynku przy dachach wgłębionych.
Przy dachach stromych o kącie nachylenia połaci dachowych powyżej 12° i pokryciu:

• łatwo zapalnym - wyloty powinny znajdować się na wysokości co najmniej o 0,6 m wyżej od poziomu kalenicy,
• niepalnym, niezapalnym i trudno zapalnym - wyloty powinny się znajdować co najmniej o 0,3 m wyżej od powierzchni dachu oraz w odległości mierzonej w kierunku poziomym od tej powierzchni co najmniej 1 m.

Przy usytuowaniu komina obok elementu budynku stanowiącego przeszkodę, dla prawidłowego działania przewodów ich wyloty powinny znajdować się:

• przy dachach stromych ponad płaszczyzną wyprowadzoną pod kątem 12° w dół od poziomu najwyższej przeszkody dla kominów znajdujących się w odległości od 3 do 10 m od tej przeszkody;
• dla kominów usytuowanych w odległości od 1,5 do 3 m od przeszkody - co najmniej na poziomie górnej krawędzi przeszkody;
• dla kominów usytuowanych w odległości do 1,5 m od tej przeszkody - co najmniej o 0,3 m wyżej od górnej krawędzi przeszkody.
   

Wyloty przewodów spalinowych 

Przewody spalinowe prowadzi się od otworów rewizyjnych do wylotów komina lub nasady kominowej, wg dokumentacji technicznej. W celu zapewnienia prawidłowego działania kotłów grzewczych instalacja musi zapewniać minimalny ciąg kominowy, określony przez producenta kotłów. Wymiary przewodu spalinowego (przekrój wewnętrzny przewodu i wysokość komina) należy dostosować do rodzaju, wielkości i mocy kotła.

W przypadku urządzeń o ciągu naturalnym, w czasie ich pracy na całej długości przewodu spalinowego musi być zapewnione podciśnienie od 1 Pa do 15 Pa. Rozwiązania konstrukcyjne instalacji odprowadzania spalin muszą przeciwdziałać zawilgoceniu na całej długości przewodów i umożliwiać kontrolę w trakcie eksploatacji. W przypadku zamiany paliwa ze stałego na płynne należy dostosować przekrój komina do nowych warunków i zabezpieczyć istniejącą instalację odprowadzania spalin przed wykraplającym się kondensatem.


Izolacja termiczna

Wewnętrzna powierzchnia instalacji kominowych musi być odporna na destrukcyjne działanie spalin. Obudowa powinna mieć odporność ogniową co najmniej 60 minut i spełniać wymagania w zakresie ciśnienia, temperatury i wilgotności określonych w warunkach eksploatacji. Zadaniem izolacji termicznej jest złagodzenie różnic termicznych, które mają destrukcyjny wpływ zarówno na ścianki komina (rozszerzalność cieplna i skurcz materiałów) oraz niwelują mostki cieplne, które mogłyby przyczyniać się do powstawania ognisk skroplin kondensatu na wewnętrznych ściankach i powodować korozję.

Rozwiązania konstrukcyjne instalacji odprowadzania spalin powinny przeciwdziałać zawilgoceniu na całej jej długości. Z tego powodu przewody kominowe muszą być zaizolowane termicznie, dotyczy to również kominów, w których doszło do zamiany paliwa ze stałego na płynne, gdzie trzeba dostosować przewody kominowe do nowych warunków i zabezpieczyć istniejącą instalację odprowadzania spalin przed wykraplającym się kondensatem. 

W przypadku kotłów kondensacyjnych kominy dostosowane są do wykorzystywania części ciepła zawartego w spalinach poprzez schłodzenie i wykroplenie pary wodnej z produktów spalania. W konsekwencji kondensacja spalin powoduje obniżenie temperatury wylotowej spalin poniżej punktu rosy, ściany kominów nie są w stanie nagrzać się do temperatury powyżej punktu rosy, spaliny wykraplają się więc na ściankach.

W celu zabezpieczenia przed destrukcją konieczne jest stosowanie tzw. kominów trójwarstwowych z izolacją cieplną lub ze specjalnym systemem przewietrzania.
W kominach tego typu każda warstwa spełnia specjalną rolę:
1) warstwa wewnętrzna (przeważnie rura szamotowa lub ze stali kwasoodpornej nierdzewnej) chroni przed działaniem kwasów i kondensatu,
2) warstwa izolacji cieplnej (wełna mineralna) zapewnia małe ochładzanie spalin i zapobiega kondensacji wilgoci,
3) warstwa zewnętrzna spełnia wymagania statyczne i razem z izolacją cieplną oraz rurą wewnętrzną zapewnia bezpieczeństwo pożarowe, co daje dużą odporność na korozję.


Z punktu widzenia bezpieczeństwa pożarowego kominy muszą spełniać następujące warunki:

• spaliny i zapalenie się sadzy nie może powodować pożaru w budynku,
• ogień lub dym nie mogą się przedostać kominem z jednego piętra na inne,
• w razie pożaru zewnętrznego komin powinien zachować stateczność co najmniej 90 minut i nie dopuścić do tego, by ogień rozprzestrzenił się na inne piętra, a wskutek przewodzenia ciepła wzdłuż zewnętrznej warstwy komina nie powinna wystąpić zbyt wysoka temperatura na tej powierzchni na przyległych piętrach, dlatego kominy z nierdzewnej blachy stalowej powinny mieć osłonę odporną na ogień albo być umieszczone w ognioodpornej obudowie,
• napływ spalin do komi komina o temperaturze 500°C nie powinien nagrzać powierzchni zewnętrznej powyżej 100°C, natomiast w przypadku palenia się sadzy w kominie - nie wyżej niż 160°C.

Komin taki powinien być wyposażony w otwór rewizyjny (wyczystkę) umieszczony poniżej podłączenia czopucha i zbiornik kondensatu wraz z odprowadzeniem skroplin umieszczony u dołu komina. Dolna krawędź wyczystki usytuowanej w pomieszczeniu, w którym znajduje się wlot spalin do komina powinna znajdować się na wysokości 0,3 m od podłogi. Otwór rewizyjny powinien być łatwo dostępny oraz wyposażony w szczelne zamknięcie wykonane z materiału niepalnego. Zaleca się, aby połączenie czopucha z kominem było wykonane pod kątem 45°. W kotłowni wyposażonej w kotły kondensacyjne odpływ ze zbiornika kondensatu ze spalin powinien być skierowany do neutralizatora. Połączenia elementów użytych do budowy kominów muszą być szczelne w zakresie maksymalnego ciśnienia spalin, występującego podczas eksploatacji komina, ustalonego na podstawie obliczeń projektowych. Niedopuszczalne jest wykonywanie połączeń w stropach. Wyloty kominów kotłowni pracujących sezonowo powinny być zabezpieczone przed ptactwem. Przewód spalinowy powinien zapewnić temperaturę spalin na całej długości komina, do wylotu komina włącznie, wyższą od punktu rosy dla spalin z danego urządzenia grzewczego.