Dołącz do czytelników
Brak wyników

Budownictwo mieszkaniowe jedno- i wielorodzinne

30 sierpnia 2018

NR 6 (Sierpień 2018)

Domy przyszłości bez kominów

0 313

Nowoczesne budynki – niskoenergetyczne i pasywne – nie wymagają tyle energii do ogrzania co dawniej. Zmieniają się też systemy grzewcze i metody wentylacji. W konsekwencji coraz częściej widzimy, że w nowo budowanych domach nie ma kominów, a dachy traktowane są użytkowo.

Rys historyczny

Kominy znane były już w starożytności – jako elementy wbudowane w konstrukcje murów obronnych. W domach starożytnych Greków istniały w dachach otwory zabezpieczone klapą, którą otwierano podczas palenia ognia, aby dym wypuścić na zewnątrz. Na przełomie III i IV wieku n.e. kominy pojawiły się w postaci okapów w kształcie płaszcza podwieszonego bezpośrednio nad paleniskiem. Najpierw budowano je z trzciny i gliny, w późniejszym czasie wznoszono je z cegieł suszonych na słońcu lub wypalanych. Ten rodzaj kominów zachował się bardzo długo. 
Dopiero po kilkuset latach nastąpiły kolejne zmiany. Średniowieczny rozwój budownictwa murowanego, w tym kościołów, zamków, urzędów i klasztorów, wymusił budowę systemów grzewczych, które emitowały dym. Wymyślono więc systemy kanałów i szybów (w tym wentylacyjnych) odprowadzających spaliny z systemów hypocaustycznych i pieców. Od czasów późnego gotyku i renesansu nastała moda, aby w reprezentacyjnych rezydencjach i okazałych zamkach zwieńczać je fantazyjnymi nasadami. Tradycja bogato zdobionych nasad była bardzo popularna szczególnie w Wielkiej Brytanii, choć do dziś, nawet w zamkach na terenie Polski, możemy odnaleźć podobne perełki. Moda ta trafiła również do kamienic i domostw w miastach.
Współczesne budynki charakteryzuje wysokie nasycenie systemami materiałowymi do wykonania przegród budowlanych minimalizujących straty ciepła w budynkach. Nowoczesne sposoby wytwarzania ciepła niezbędnego do ich użytkowania prowadzą jednak do zaniechania projektowania kominów – zarówno tych do odprowadzania zużytego powietrza, jak i tych do odprowadzania spalin czy dymu. Świat domów bez kominów leży u progu ewolucyjnych dziejów ludzkości.

Fot.1. Przykład budynku energooszczędnego
bez komina

Budowa kominów

Chociaż komin to najczęściej pionowa konstrukcja budowlana, służąca jako droga odprowadzania spalin lub zużytego powietrza, to – w przypadku komina wentylacyjnego – wpływa także na wygląd architektoniczny obiektu. Komin ma formę pionowego przewodu (lub wielu przewodów) wyprowadzonego poza bryłę budynku. Ruch powietrza wymuszany jest dzięki różnicy w gęstości powietrza zimnego i gorącego. Rzadsze gorące powietrze unosi się do góry, wytwarzając podciśnienie i powodując zasysanie powietrza od dołu. Kominy domowe są częścią konstrukcji budynku. Zwykle mają przekrój prostokąta i niewielkie rozmiary. Dawniej budowano je z cegły pełnej lub szamotowej – obecnie są to systemy kominowe z różnorodnych materiałów (np. keramzytobetonu, wkładów ze stali kwasoodpornej czy ceramiki uszlachetnianej).
Kilka wieków temu architektura kominów uzależniona była, rzecz jasna, od funkcji obiektu, ale także od jego lokalizacji. Inaczej wyglądały kominy w zamkach lub budynkach pałacowych, a inaczej w mniejszych domach. W tych pierwszych kominy zwykle odprowadzały dym z palenisk kominków ogrzewających pomieszczenia (opalanych drewnem). Inne gabaryty posiadały kominy w domach mniejszych (chatach parterowych), a jeszcze inne w wyższych kamienicach, w których zamieszkiwało wiele rodzin, ogrzewając większość pomieszczeń piecami na paliwo stałe (drewno i węgiel). W zależności od liczby ogrzewanych pomieszczeń i liczby kondygnacji budowano kominy wielokanałowe. Z kolei lokalizacja na płaskim terenie, o gęstej zabudowie, wymuszała budowę kominów wysokich, które zapewniały prawidłowy „ciąg” spalin, dymu lub powietrza. 

Murowane kominy z cegły

Komin wymurowany z cegły to najpopularniejsze rozwiązanie – zwykle także najtańsze – które jest wystarczające, gdy dom ogrzewany jest kotłem na węgiel bądź koks lub piecem kaflowym. Kominem takim można również odprowadzać powietrze z niewielkich pomieszczeń (mieszkalnych) oraz dym z kominków otwartych. Paliwa te wytwarzają dym o wysokiej temperaturze, a dzięki temu, że cegła długo utrzymuje wysoką temperaturę, w zasadzie nie dochodzi do skraplania pary wodnej tworzącej kwas w reakcji z innymi składnikami spalin. Niestety, mankamenty eksploatacyjne powodowały i częściowo nadal powodują zniszczenie kominów na skutek zapalenia się sadzy w przewodzie dymowym albo zacieki zawilgoconej sadzy, chemicznie reagującej ze składnikami zapraw murarskich lub wyrobów ceramicznych, z których wybudowano komin. 
Współczesne kominy z cegły muszą nadawać się także do odprowadzania spalin z paliw płynnych lub gazowych. Dlatego należy je wyposażyć we wkład odporny na działania kwasów wydzielających się z takich spalin. Wkład taki najczęściej wykonany jest ze stali kwasoodpornej. Dodatkowo przewód taki należy wyposażyć w odstojnik, wyczystki oraz trójnik służący do podłączenia kotła. Pomiędzy ścianami komina i wkładem musi być zostawiona odpowiednia dylatacja ze względu na rozszerzalność stali pod wpływem ciepła. Dodatkowo w kominach z przewodami odprowadzającymi z pomieszczeń zużyte powietrze dla poprawienia sprawności „ciągu”, np. w przypadku zmiany sposobu użytkowania pomieszczeń albo poprawy skuteczności kominów, wprowadzono nasady kominowe. Nasady kominowe mają kilka istotnych zalet, a zasadnicza z nich to taka, że przeciwdziałają silnym wiatrom, które zawiewają spaliny lub dym na ściany komina, elewację budynku, a nawet do wewnątrz pomieszczeń czy samego przewodu kominowego. Są więc urządzeniami bardzo praktycznymi, a nowoczesne nasady nie ujmują nic estetyce budynku, gdyż można je dopasować pod względem koloru czy stylistyki.

Fot.2. Przykład komina murowanego z cegły ceramicznej

Współczesne dachy bez kominów 

Czy zatem współcześnie – gdy realizowane są budynki niskoenergetyczne, pasywne i zeroenergetyczne – w krajobrazie i obyczajowości jest miejsce na zachowanie tradycji budowlanych, a zarazem pewnych kulturowych wierzeń, które współtworzy np. widok „przynoszącego szczęście” kominiarza na dachu czy na ulicy?
Współczesne systemy ogrzewania pomieszczeń nowoczesnych budynków nie są oparte na procesie spalania otwartego, w wyniku którego należy odprowadzać jakiekolwiek gazy (dym, spaliny). Dawny sposób wymiany powietrza w budynku – kanałami wentylacji grawitacyjnej – zostaje zastąpiony nowymi rozwiązaniami wentylacji mechanicznej z rekuperacją, niewymagającymi takiej liczby przewodów do „wyrzucenia” zużytego powietrza na zewnątrz budynku. Traktowanie dachów budynków jako powierzchni użytkowej – łatwo dostępnej i tworzącej dodatkowe atrakcje podczas eksploatacji budynków – powoduje konieczność eliminacji w takim przypadku uciążliwych systemów odprowadzenia dymu, spalin oraz zapachów wraz z zużytym powietrzem. 

Fot. 3. Przykład urządzonej powierzchni użytkowej na dachu budynku – biurowiec „Za Bramką 1”
Źródło: Michał Pęczak Właścicielem budynku biurowego „Za Bramką” jest Wielkopolskie Centrum Wspierania Inwestycji

Ogrzewanie zintegrowane

Jednym z przykładów na ogrzewanie wnętrz we współczesnych budynkach jest ogrzewanie zintegrowane. System ten działa w oparciu o trzy źródła ciepła: kolektor słoneczny, turbokominek z płaszczem wodnym oraz tradycyjny kocioł gazowy.
W nowoczesnym domu źródła energii służące do ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej powinny dokładnie ze sobą współpracować celem wzajemnego uzupełnienia i osiągnięcia oszczędności. Idea synergii opracowana przez jedną z firm i wdrożona w zintegrowanym ogrzewaniu polega na substytucji medium grzewczego. W czasie korzystania z kominka z płasz...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów.

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 6 wydań magazynu "Forum Nowoczesnego Budownictwa"
  • Dostęp do wszystkich archiwalnych artykułów w wersji online
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy