Powietrze do spalania

[romole]

Witam!

Jako się rzekło w innym temacie tworzę ten, aby w osobnym miejscu zawrzeć informację o ilości, jakości, przygotowaniu, podaniu powietrza do spalania w kominku.

 

Ilość powietrza

Wykładnik z Prawa Budowlanego:

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA INFRASTRUKTURY z dnia 12 kwietnia 2002 r. W sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. (Dz. U. Z dnia 15 czerwca 2002 r.)Wprowadza pewne ustalenia, które nas obowiązują podczas instalowania tych urządzeń.

 

§ 132. 3. Kominki opalane drewnem z otwartym paleniskiem lub zamkniętym wkładem kominkowym mogą być instalowane wyłącznie w budynkach jednorodzinnych, mieszkalnych w zabudowie zagrodowej i rekreacji indywidualnej oraz niskich budynkach wielorodzinnych, w pomieszczeniach:

 

1) o kubaturze wynikającej ze wskaźnika

4 m3/kW nominalnej mocy cieplnej kominka, lecz nie mniejszej niż 30 m3,

 

2) spełniających wymagania dotyczące wentylacji, o których mowa w § 150 ust. 9,

 

3) posiadających przewody kominowe określone w § 140 ust. 1 i 2 oraz § 145 ust. 1,

 

4) w których możliwy jest dopływ powietrza do paleniska kominka w ilości:

 

a) co najmniej 10 m3/h na 1 kW nominalnej mocy cieplnej kominka - dla kominków o obudowie zamkniętej,

 

b) zapewniającej nie mniejszą prędkość przepływu powietrza w otworze komory spalania niż 0,2 m/s - dla kominków o obudowie otwartej.

[kominiarz]

Witam!

Jako się rzekło w innym temacie tworzę ten, aby w osobnym miejscu zawrzeć informację o ilości, jakości, przygotowaniu, podaniu powietrza do spalania w kominku.

 

Ilość powietrza

Wykładnik z Prawa Budowlanego:

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA INFRASTRUKTURY z dnia 12 kwietnia 2002 r. W sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. (Dz. U. Z dnia 15 czerwca 2002 r.)Wprowadza pewne ustalenia, które nas obowiązują podczas instalowania tych urządzeń.

 

§ 132. 3. Kominki opalane drewnem z otwartym paleniskiem lub zamkniętym wkładem kominkowym mogą być instalowane wyłącznie w budynkach jednorodzinnych, mieszkalnych w zabudowie zagrodowej i rekreacji indywidualnej oraz niskich budynkach wielorodzinnych, w pomieszczeniach:

 

1) o kubaturze wynikającej ze wskaźnika

4 m3/kW nominalnej mocy cieplnej kominka, lecz nie mniejszej niż 30 m3,

 

2) spełniających wymagania dotyczące wentylacji, o których mowa w § 150 ust. 9,

 

3) posiadających przewody kominowe określone w § 140 ust. 1 i 2 oraz § 145 ust. 1,

 

4) w których możliwy jest dopływ powietrza do paleniska kominka w ilości:

 

a) co najmniej 10 m3/h na 1 kW nominalnej mocy cieplnej kominka - dla kominków o obudowie zamkniętej,

 

b) zapewniającej nie mniejszą prędkość przepływu powietrza w otworze komory spalania niż 0,2 m/s - dla kominków o obudowie otwartej.

 

„ a) co najmniej 10 m3/h na 1 kW nominalnej mocy cieplnej kominka - dla kominków o obudowie zamkniętej „

 

Witam, odnośnie tego przepisu w niektórych przypadkach niewykonalne, przepis przepisem a fakt faktem. Powiedzmy że mamy wkład pobierający powietrze z zewnątrz rurą DN 100 oryginalną wykonaną przez producenta urządzenia a kominek ma 15 kW więc zgodnie z nadmienionym obowiązującym przepisem musimy doprowadzić na godzinę 150 m3 tylko jak? Przez kanał mający powierzchnię niespełna 80cm2 nie wejdzie nam więcej jak 50-60m3/h bo uwzględniając że metr sześcienny powietrza swoje waży i ma swoją objętość to taka ilość się nie zmieści. Więc co wtedy?

[Forest-Natura]

Witam.

No ...

... a jak do takiego kominka o mocy 15 kW wsadzisz 2 kg drewna to też będzie miał moc 15 kW?

... a jak do niego naładujesz 20 kg drewna to moc będzie taka sama?

Ile powietrza zużyje w obydwu przypadkach? Tyle samo?

Kominiarz - chyba nam brakuje kogoś takiego jak Ty w naszych forumowych przekomarzaniach w tym dziale ... jakbyś częściej zaglądał to było by to z pożytkiem dla wszystkich.

Pozdrawiam.

Edytowane 12 Lutego 2012 przez Forest-Natura

[kominiarz]

OK ale przepis tego nie definiuje tylko podaje sztywne wartości dlatego uważam że jest mało precyzyjny. A jeżeli ma 15 kW tejże nominalnej mocy cieplnej kominka podanej przez producenta to rozumiem przez to że w pewnym momencie załadunku paliwa osiągnie taką wartość i będzie miał takie zapotrzebowanie na powietrze to ponawiam moje pytanie jak?

[romole]

Producent który jest oszczędny w średnicy króćca przyłączeniowego powietrza nie jest do końca idiotą - chroni konstrukcje wkładu przed przegrzaniem;)

[Puławiak]

Przy predkości przepływu ok 5 m/s spokojnie zmieści Ci sie te 150 m3/h przy 6 m/s zmieścisz nawet 200 m3/h

[kominiarz]

Producent który jest oszczędny w średnicy króćca przyłączeniowego powietrza nie jest do końca idiotą - chroni konstrukcje wkładu przed przegrzaniem;)

 

Dobrze, może ten producent jest na przykład z Francji gdzie są inne przepisy, A jak to się ma do naszych warunków technicznych ?

[kominiarz]

Przy predkości przepływu ok 5 m/s spokojnie zmieści Ci sie te 150 m3/h przy 6 m/s zmieścisz nawet 200 m3/h

 

Kilka razy z czystej ciekawości robiłem pomiary anemometrem wychodziło mi właśnie max 60m3/h przy kanale 100mm. Należy uwzględnić również fakt że opory rosną z kwadratem prędkości i w realu tego powietrza jest jeszcze mniej. Dlatego zaciekawil mnie ten wątek.

[Bader]

Kilka razy z czystej ciekawości robiłem pomiary anemometrem wychodziło mi właśnie max 60m3/h przy kanale 100mm. Należy uwzględnić również fakt że opory rosną z kwadratem prędkości i w realu tego powietrza jest jeszcze mniej. Dlatego zaciekawil mnie ten wątek.

 

Pytanie : jaka ilość drewna została spalona w ciągu tej godziny? Ile ciepła poszło w komin ?

Poza tym ustawodawca nie przewidział, że teoretycznie szczelny wkład z poborem z zewnątrz bud. nie kwalifikuje się do tych norm ( po co taka wymiana , jeżeli wkład nie bierze w niej udziału- kolejna radosna twórczość )

 

 

Ciekawe jaki będzie przepływ powietrza we wkładzie z poborem z wewnątrz , jeżeli dolot ma wymiary 1,5 x 5 cm( max. otwarty )

 

pzdr.

 

ps. fajnie ,że wpadłeś- przynajmniej ostudzisz nasze spekulacje.

[Bader]

Witam.

No ...

... a jak do takiego kominka o mocy 15 kW wsadzisz 2 kg drewna to też będzie miał moc 15 kW?

... a jak do niego naładujesz 20 kg drewna to moc będzie taka sama?

Ile powietrza zużyje w obydwu przypadkach? Tyle samo?

Kominiarz - chyba nam brakuje kogoś takiego jak Ty w naszych forumowych przekomarzaniach w tym dziale ... jakbyś częściej zaglądał to było by to z pożytkiem dla wszystkich.

Pozdrawiam.

 

Ustawodawcy nie interesuje ile kg drewna spalasz na godzinę Biurwa żąda minimalne wymiany powietrza w pomieszczeniu z kominkiem 10m3/kW/h! - w moim wypadku minimum 215m3/h - aż zaplułem ekran

pzdr.

[Forest-Natura]

Witam.

I ta "biurwa" ma rację ...

Trochę nie zgadzam się z Tobą jeżeli chodzi o zapotrzebowanie na powietrze do spalania.

Pomiary Kominiarza są prawie takie jak "biurwy" ...

Pozdrawiam.

[ja14]

Tworcy przepisow dot wentylacji zrobili naprawde wiele aby w budownictwie nie bylo zbyt latwo sprostac przepisom. Wiadomo - gdy nie jest latwo, to latwiej o robote dla ekspertow;-)

[Bader]

Witam.

I ta "biurwa" ma rację ...

Trochę nie zgadzam się z Tobą jeżeli chodzi o zapotrzebowanie na powietrze do spalania.

Pomiary Kominiarza są prawie takie jak "biurwy" ...

Pozdrawiam.

 

Nie podważam pomiarów Kominiarza- moje w wielu wypadkach były podobne a nawet wyższe, ale zobacz np. wyliczenia Wojtka( moje można olać - wszak popierają jakieś stanowisko ) . Jeżeli zaakceptujesz wyliczenia Wojtka , to musisz przyjąć spalenie w ciągu godziny 18,18 kg drewna , czyli wyprodukowanie 61,35 kW/h energi cieplnej ! Toż to szok ! Raczej zapytajmy się ile przy takim przepływie powietrza poszło w " ocieplenie klimatu "

pzdr.

 

ps. sprawdź wątki o spalaniu gazu /dobę i spróbuj przeliczyć zapotrzebowanie domu na energię w ciągu godziny- wyniki dają dużo do myślenia, szczególnie przy obliczaniu realnej sprawności wkładu opalanego drewnem.

[ja14]

Z drugiej strony (przepisy sa po to zeby je obchodzic;-)) warunki te spelnia kazde pomieszczenie, ktore ma okno pozwalajace sie otworzyc:-)

P.S. A moze celem tego przepisu jest zapobieganie przegrzewaniu pomieszczen?

Edytowane 13 Lutego 2012 przez ja14

[Wojtek_796]

Witam!

 

Trzeba pamiętać też o koniecznym nadmiarze powietrza do spalania. To co wyliczyłem, to wielkość na styk. Źródła podają dla drewna nadmiar w ilości około 35%, a więc niewiele. W paleniskach, przez ich nieracjonalną, bo nastawioną na walory widokowe, konstrukcję, te nadmiary są pewnie o wiele większe.

Zresztą gdyby nie one i nie woda zawarta w drewnie, spalałoby się w temperaturze powyżej 2000 st. Paleniska musiałyby być chyba budowane z grafitu. Te maksymalne temperatury też można dość prosto obliczyć, bo wystarczy znać ciepło właściwe spalin. Tę wielkość znalazłem w książce (radzieckiej - tu chyba nie udowadniali wyższości drewna swojego nad zachodnim).

Ustawodawcy może chodziło o unikanie ryzyka wywołania podciśnienia w pomieszczeniu z paleniskiem, z jakimś tam zapasem. Podciśnienie to ryzyko wydzielania czadu.

 

Pozdrawiam

[Forest-Natura]

Witam.

Wojtek - obliczenia jakie przytoczyłeś są jak najbardziej ok, ale dotyczą drewna ... o zerowej zawartości wody ...

Już przy wilgotności drewna na poziomie 20% (czyli dużo poniżej tego co się wkłada do pieców i kominków w naszej rzeczywistości) te wartości wzrastają zapewne nieporównywalnie (nie będę liczył bo z chemii jestem cienki) bo ta woda musi być najpierw podgrzana a później usunięta ze spalanego materiału. A do tego jest potrzebna energia i co za tym idzie kolejne metry powietrza z tlenem.

Tak obrazowo bardzo pięknie to można zauważyć w każdym niemal kominku - do palenia w już nagrzanym palenisku, często pięknie wystarczają doloty o średnicach 100-110 mm lub nawet mniejsze, ale przy rozpalaniu trzeba przez pierwsze 5-10 minut w wielu przypadkach uchylać wręcz drzwiczki bo inaczej wszystko się kisi i wędzi zamiast płonąć ...

Jeżeli chodzi o nadmiar powietrza potrzebny do spalania to spotykałem się już z podawanymi wartościami sięgającymi nawet 200% - w zależności od konstrukcji paleniska i jego zastosowania.

Miałem okazję ostatnio oglądać pomiary anemometrem w pewnym niemieckim palenisku piecowym, podłączonym do sporej masy akumulacyjnej - jak wół pokazywało że "łyka" około 60-ciu metrów powietrza przy normalnym załadunku (6-8 kg).

Także myślę sobie że podawanie wartości w granicach 10m3/kg drewna jest jak najbardziej prawidłowe. A uwzględniając jeszcze sprawy kominowe można i śmiało jeszcze więcej - do 15 m3. I też to nie będzie ani błędem ani zbędnym przewymiarowaniem.

Pozdrawiam.

Edytowane 13 Lutego 2012 przez Forest-Natura

[romole]

Pozwalam sobie skopiować obliczenia Wojtka:

 

To minimalne zapotrzebowanie na powietrze do spalania można przecież oszacować czy nawet obliczyć. Kilowaty i kilowatogodxiny nie ma ją tu za wiele do rzeczy.

Drewno to w pewnym uproszczeniu 50% tlenu i 50% węgla – wagowo. Chcemy otrzymać CO2. Węgiel ma masę atomową równą 12, tlen – 16. Zatem chcąć to CO2 otrzymać musimy mieć te dwa pierwiastki w stosunku 12/32, czyli prościej 3/8 (trzy części wagowe węgla, 8 części wagowych tlenu).

W kilogramie drewna (biorąc wyżej opisane uproszczenie) mamy 0,5 kilograma węgla. Potrzebujemy zatem dostarczyc mu tlenu w ilości 0,5/(3/8 ) [kg] = 1,33 [kg] tlenu.

0,5 kg mamy już w drewnie, brakuje więc jeszcze 0,83 kg..

W powietrzu mamy 21% tlenu, a waży ono 1,2 kg/m3. Stąd wychodzi, że w 1m3 mamy 0,25 kg tlenu..

Potrzebujemy 0,83 kg. Z prostego rachunku wynika więc, że do spalenia 1kg drewna musimy dosrczyć minimum 3,3 m3 powietrza.

 

Żeby ten rachunkek uczynić dokładniejszym, należałoby wziąć pod uwagę jeszcze pozostałe składniki drewna – głównie wodór i dokładną masę dostarczanego powietrza (zależy od temperatury).

Nadmiar powietrza to już kwestia konstrukcji paleniska i moim zdaniem nie da się go jednoznacznie określić. Im lepsze palenisko, tym pewnie będzie on mniejszy.

 

Rachunek robiłem trochę na szybkiego, więc sprawdźcie.

 

Pozdrawiam

 

Jak biurwy nie potrafią określić normatywu, to sami musimy go wypracować!

[Wojtek_796]

Te obliczenia oczywiście dotyczą suchej masy drewna. Wodę należałoby od tego "odjąć" (od jego masy). Dodatkowa ilość tlenu nie powoduje wzrostu otrzymanej energii potrzebnej na odparowanie wody. Przez jej zawartość zmniejsza się ilość otrzymanego ciepła, a właściwie ta jego część, która nas interesuje, bo część to ciepło utajone do odzyskania tylko w wymienniku kondensacyjnym. Suma uzyskanego ciepła będzie przy suchym i mokrym drewnie taka sama, oczywiście pod warunkiem, że wszystko dopalimy. Różnić się będzie tylko ilość energii w postaci nam użytecznej.

Zauważcie też, że woda w drewnie spowoduje, że ilość powietrza potrzebnego do spalenia rzeczywistej masy (wilgotnej) będzie od tej obliczonej mniejsza. Czyli do spalenia kilograma nie będzie potrzebne 3,3 m3, ale pewnie nawet poniżej 3.

Wdmuchiwanie zbyt dużej ilości może spowodować najwyżej spadek temperatury spalania. Chyba, że mówimy o dodatkowym powietrzu w przypadku, gdy jest go za mało, albo ze względu na konstrukcję paleniska (a tak często jest) powietrze z opałem nam się nie spotyka za bardzo.

 

Romole - trza było w tej cytacie byki poprawić .

 

Pozdrawiam

[ja14]

Bez analizatora spalin to sobie mozna wypracowac...

Na mha-net.org sa testy analizatorem spalin.

Wprawdzie testuja piece a nie wklady ale w dobrych wkladach pewnie mozna sie tym sugerowac. Jesli mnie pamiec nie myli to w spalinach najlepszych palenisk bylo jeszcze okolo 13% tlenu.

[Wojtek_796]

Świadczy to albo o nadmiarze powietrza na poziomie 70%, albo o niezupełnym spalaniu. Od dawna korci mnie eksperyment z nawróceniem części spalin z powrotem do paleniska. Jakiż byłby piękny odzysk ciepła. Trzeba by się zastanowić czym to ewentualnie mogłoby grozić. Tlenki azotu na razie przychodzą mi tylko do głowy.

W paleniskach katalitycznych namiastkę czegoś takiego mamy.