Kószó József
CSERÉPKÁLYHÁK ÉS CSEMPEKANDALLÓK
* • •
SZUKÍTS KÖNYVKIADÓ ALAPÍTVA
1929
Tartalomjegyzék ELŐSZÓ
6
JELÖLÉSEK
7
1. A CSERÉPKÁLYHÁK ÉS CSEMPEKANDALLÓK ISMERTETÉSE 1.1. 1.2. 1.2. 1.3. 1.4. 1.4.
Hagyományos cserépkályhák cserépkályhák Korszerű cserépkályhák cserépkályhák Csempekandallók Cserépkályha és csempekandalló csempekandalló mint belsőépítészet belsőépítészetii formaelem
2. A CSERÉPKÁLYHÁK ÉS CSEMPEKANDALLÓK SZERKEZ ETI FELÉPÍTÉSE FELÉPÍ TÉSE 2.1. Tűztér 2.2. Rostély 2.3. Hamutér 2.4. Tűztér� és hamuzóajtó hamuzóajtó 2.5. Tűztérfalak 2.6. Füstjáratok 2.7. Füstjáratfalak Füstjáratfalak 2.8. A füstjáratok összekapcsolása összekapcsolása 2.9. Köpenyfal 2.10. Takaróburkolatok 2.11. Légfűtő járatok
3. A CSERÉPKÁLYHÁK ÉS CSEMPEKANDALLÓK FŐBB FAJTÁI Hagyományos üzemelésű cserépkályhák Egyjáratú Egyjáratú cserépkályhák Kétjáratú cserépkályhák Háromjáratú Háromjáratú cserépkályhák Négyjáratú cserépkályhák Ötjáratú Ötjáratú cserépkályhák Függőleges és vízszintes járatú cserépkályhák Fekvő járatú járat ú cserépkályhák 3.2. Töltő rendszerű cserépkályhák Alsó égésű, széntüzelé széntüzelésű sű cserépkályhá cserépkályhákk Felső égésű, széntüzelésű cserépkályhák Folytonégő termokoksz�cserépkályhák termokoksz�cserépkályhák Gáztüzelésű cserépkályhák 3.3. Gáztüzelésű 3.4. Elektromos üzemű cserépkályhák Hőtároló cserépkályhák Konvekciós cserépkályhák
3.1.
4
8 8 10 13 15
22 23 24 25 25 27 27 28 29 31 44 44
47 47 47 48 48 50 52 53 55 55 55 57 57 58 60 61 62
3.5. Konvekciós hőleadású légfűtő cserépkályhák Előre gyártott elemekből épülő konvekciós légfűtő légfűtő cserépkályhák Hagyományos építésű konvekciós légfűtő légfűtő cserépkályhák Hagyományos építésű, füstgázhasznosítóval kombinált konvekciós légfűtő cserépkályhák 3.6. Központi fűtés kazánjaként működő működő cserépkályhák Meleg vizes központi fűtési cserépkályhák cserépkály hák Központi fűtési kazán konvekciós kályhacsempe köpenyfallal köpenyfallal Melegvíz�fűtés kandallóval kandalló val Központi fűtési kazán konvekciós kályhacsempe köpenyfallal köpenyfallal Meleg vizes központi fűtési csempekandallók 3.7. Többcélú cserépkályhák cserépkályhák Cserépkályha sütővel Cserépkályha tűzhellyel Cserépkályha kandallóval 3.8. Hordozható cserépkályhák cserépkályhák 3.9. Csempekandallók Nyitott tűzterű csempekandallók Zárt tűzterű csempekandallók Hordozható csempekandallók 3.10. Kályhacsempével burkolt beé beép pítet ítettt fű fűtőte tőtesstek tek 3.11. Hagyományőrző épített kályhák Vályog Vályog kemence kemence�ká �kályhák lyhák Vályogkály Vályogkályhák hák Csempeszemes kemencék Fekvő járatú kemencék 3.12. Búbos kemence
A CSEREPKÁLYHÁK CSERE PKÁLYHÁK ÉS CSEMPEKANDALLÓK MÉRETEZÉSE ÉS TERVEZÉSE 4.1. A méretezéshez méretezéshez és tervezéshez szükséges alapismeretek Hővezetés, hőáramlás, hősugárzás Tüzelőanyagok Tüzelőany agok és fűtőértékük Az égéshez égéshez szükséges szükséges levegőmenn levegőmennyiség yiség Az égés során során keletkező füstgázo füstgázokk A kályhák kályhák hatásfoka hatásfoka A kályhák fajla fajlago goss hőleadása hőleadása Fűtőfelületek 4.2. Cserépkályhák Cserépkályhák és zárt zárt tűzterű csempekandallók méretezése A cserépkályhák cserépkályhák hőleadásának hőleadásának meghatározása és méretezése A rostélyok rostélyok méretezése méretezése A tűztér méretezése méretezése A hamutér hamutér méretezése A füstjár füstjárato atokk méretezése A kiegészítő kiegészítő berendezések berendezések méretezése
63 64 66 67
69 69 71 71 82 82 82 83 84 85 87 87 87 91 91 92 93 93 94 94 94 96
99
99 99 102 102 102 103 103 103 103 103 103 103 104 104 104 104 104 105 105 106 106 106 106 106 106
108 4.3. Kémények és méretezésük Általános előírások ...108 Falazott kémények 109 Gyűjtőkémények 110 Fémlemez kémények 110 Huzatnövelők 111 Kéménykürtők méretezése 122 Külső kémény, kéményfej 123 4.4. A Schiedel kéményrendszerek 124 Samott béléscsőrendszer (RR) 124 Egyszerűsített hőszigetelésű kémény (SR) 125 Hátsó szellőzésű hőszigetelt kémények (SIH) 126 A hátsó szellőzés működése 127 Schiedel kémény keresztmetszeti méretezése.... 128 Schiedel Quadro levegő� és füstgázgyűjtő kémény 130
5. A CSERÉPKÁLYHÁK ÉS CSEMPEKANDALLÓK ÉPÍTÉSE
131
5.1. A cserépkályhák és csempekandallók 131 építési anyagai Kályhacsempék 131 Kiegészítő és szerkezeti elemek 136 Építési kötőanyagok 136 Habarcsok és betonok 137 5.2. Hagyományos szerkezeti rendszerű cserépkályhák és csempekandallók építése ....138 5.3. Konvekciós hőleadású cserépkályhák és csempekandallók építése 140
6. SZERELVÉNYEK ÉS FELSZERELÉSI TÁRGYAK 6.1. 6.2. 6.3. 6.4. 6.5.
141
Kéménybélelő és légfűtő elemek, idomok.... 141 141 Tüzelőrostélyok Köpenyfalajtók 141 Tűzhelylapok 145 Konvekciós hőleadású cserépkályhák 146 és csempekandallók betételemei Acél cserépkályha�fűtőbetét 147 Hőálló beton vagy samott cserépkályha�fűtőbetétidomok 147 A kandallóbetét 148 Állványos tűztérelem 148 Füstkamra 149 Kandallóbetétek a fűtési levegő előmelegítéséhez 150 Nyitott tűzterű kandallóbetétek 150 Zárt tűzterű kandallók betételemei 150 Tűztér� és hamuzóajtók 162
7. AJÁNLOTT MEGOLDÁSOK ÉS TERVEK 7.1. Hagyományos felépítésű cserépkályhák és csempekandallók 7.2. Konvekciós hőleadású, korszerű fűtőbetétes cserépkályhák 7.3. Előre gyártott elemes cserépkályhák 7.4. Hordozható cserépkályhák 7.5. Részben és teljesen előre gyártott csempekandallók
164 164 165 169 172 172
pH
5
Előszó Kedves Olvasóm! Felmerülhet Önben a kérdés, hogy egy alig több mint tíz éve megjelent köny vet, melynek témája és annak szakmai tartalma száz év alatt mit sem változott, miért kell „átdolgozva" kiadni. A vá� Kályha, szobák fölmelegitésére szolgáló csukott tüzelő helyiség, melynek belülről megmelegített fala v. köpenye közvetíti a szobával a meleget. Minél jobb meleget vezető és meleget megtartó anyagból van tehát a K. szerkesztve, melegítési célokra annál tökéletesebb. A K.�k különböző nemeit és szerkezetét 1. Fűtés; itt inkább csak a cserépkályhának — mint a K. legrégibb és máig is a legelterjedtebb nemének — külső alakjáról és annak fejlődéséről, valamint gyártásáról lesz szó. Az őskor népei, melegebb éghajlat alatt is
lasz ugyan egyszerű, mert tényleg úgy tűnik, minden maradt a régiben, de azért ha fellapozzuk e kötetet, és néhány órára elmélyülünk a „dolgok" sűrűjé ben, akkor megtapasztaljuk, hogy a technika e tekintetben is fejlődik, még ha a lépések nem ölesek is, mint az űrhajózásban, hanem csak hangyányiak. Összehasonlításként idézünk egy közel másfél száz évvel ezelőtti szakmai kályhafiókok díszítésében, mint a K. architektúrájában alkalmazván nemzeti motívumokat. A barokk és rokokó korszakban az előbb testes K.�k megnyúlnak; nem fiókokból, hanem nagyobb darabokból (sokszor az egész kályha csak 2 darab ból áll) szerkesztik és vagy polikrom dlszítésüek, vagy egészen fehérek, néha aranyozott részletekkel. E korszakban már a francia K.�k lépnek előtérbe (1. 2. ábrát). A vas� és porcellán�K.�k használata a XVIII. sz.�ban kezdődik. Magyarország ban a XV. sz. közepén kezd a K. használata szélesebb körökben elterjedni. Vajda�Hunyad várából töredékek maradtak fenn egy liliomos díszitményű fiókos és főpárkányu, háromszínű mázos K�ból.
i. ábra. Német cserép�kályh a a XVI. századból.
élvén, inkább kandallóval (1. o.) fűtötték lakosztályaikat. Ez azonban csak nagyon tökéletlenül melegít s azért a hidegebb éghajlatok lakói minden bizonyára már nagyon korán találhatták fel a K.�kat; irott bizonyítékok azonban csak a Kr. u. 650. év körül kezdenek létezésükről tanúskodni, mig kályhafiókok csak a XIV. sz.�ból, egész K.�k pedig a XV. sz.�tól kezdve maradtak reánk. Ezek a K.�k mind mázas v. mázatlan, dombom v. festett díszítésű, égetett agyaglemezekböl — a kályhafiókokból (1. o.) — vannak szerkesztve és kívülről fűthetők. Alakjuk rendesen négyszögletes, sokszor az egész magasságban egyforma szélességű, sokszor egy szélesebb alsó és egy keskenyebb felső építményre oszlik. Talapzatuk lábakon nyugszik; fölül, néha középütt is, többé�kevésbbé díszes párkánynyal birnak. Formailag és díszítésükben legtökéletesebbek e korban a svájci ós német K.�k (1. 1. ábrát); ezeket utánozzák a többi országok, köztük Magyarország is, ez utóbbi inkább csak a
Külön említést és köszönetet érdemelnek azok az európai cégek, melyek szakmai fejlesztésük eredményeit és sok�sok fotót bocsátottak rendelkezésemre e kötet átdolgozásához és tökéletesítéséhez. Köszö�
6
leírást, és már szembe is tűnik sok minden abból, ami körülvesz minket szűkebb környezetünkben, a lakásban. Az idézet egyik megállapításához � mely szerint „formailag és díszítésük ben legtökéletesebbek a svájci és német kályhák" � néhány gondolatot fűzve kijelenthetjük, hogy ez az állítás ma is helyénvaló, mert a fejlesztések, az újító szellem bázisa � a földrajzilag e területeken honos népeket tekintve � mit sem változott. A régies szöveg megértéséhez ugyanakkor egy kis tolmácsolás is szükséges, hisz pl. az abban említett „kályhafiók" nem valami bútordarab tartozékához vagy éppen a kályha hamufiókjához hasonló alkalmatosságot jelenti, hanem azon magát a kályhacsempét mint a köpenyfal burkolóelemét kell értenünk. Több mint egy évszázadot ugorva az időben persze nyilvánvaló, hogy szakmailag a kályhák külső megjelenésében, a belsőépítészeti szempontokban és � a hatásfoknövelő technika alkalmazásának következtében � a tűzterek kiképzésében is jelentős változások történtek. Ezek tették indokolttá a kötet átdolgozását, melynek fotói hűen tükrözik a fejlődést. Ezúton mondok köszönetet a könyv megjelenésében közreműködőknek és azoknak, akik segítették munkámat létrehozásában: T.�né Pördi Etelnek, K.�né Csányi Eszternek, Kószó Tamásnak, valamint a Géja Kft.�nek, a Godin Kft.�nek, a Mullit Kft.�nek, a Schiedel Kft.�nek, a Váll Ker. Kft.�nek és az Edil Kamm Kft.�nek.
2. ábra. FraDCia rokokó�kályha.
Nálunk a K.�t általában a szoba sarkába tették és melléje néha padokat helyeztek. A legrégibb reánk maradt magyar K.�k a XVII. sz.�ból valók. Ilyen több van Felső�Magyarországon, p. egy igen szép Krasznahorkán, azonkívül kettő az orsz. m. iparművészeti múzeumban. Az utóbbiak közül az egyik kisebb embermagasságú, polikrom díszítésű, a másik óriási nagy Besztercebányáról származik; ennek igen gazdag szőllöfürtös, baluszteres főpárkánya van, fiókjainak ónzománcos, fehér és kobaltkék tulipános díszítése pedig tipikus magyar ízlésre vall.
netemet fejezem ki a fotókért a Ha� gos,Rösler, Keramik Art, Krog Iversen, Atelie Ara, Buderus, Attika, Sommer� huber, Gutbrod, Live, Poli Keramik, Rembser hof Keramik, Hase, Rink Kacherlofen, ADK, Hilpert Wodke,
Koppe, Olsberg, Biotherm Superfire Dovre, Ton Art, Kago cégeknek. Kelt Szegeden, 2001 boldogasszony havában Kószó József
Jelölések a
tűztér mérete
b
abszolút nyomás
Régi
SI
m mm Hg kg/h m/s m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 cm kcal/kg cm 2 m m
m N/m2 kg/h m/s m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 m J/kg cm 2 m m
óránkénti tüzelőanyag�szükséglet füstgáz áramlási sebessége beégő keresztmetsz ete füstcső keresztmetszete első füstjárat keresztmet szete az n�edik füstjárat keresztmetsz ete helyis ég fűtésére szükséges fűtőfelület tüzelőberend ezés (betéttel) névleges fűtőfelülete teljes rostélyfelület rostély szabad keresz tmets zete tűztér magassá ga tüzelőanyag fűtőértéke kémény és a konvekciós tér keresztmets zete kémény magassá ga füstjáratok hossz a I fajlagos tényleges levegőmennyis ég 0 °C hőmérséklet L és 1013 mbar barométerállás esetén m3/Vkg Lo fajlagos elméleti levegőszükséglet 0 °C hőmérséklet és 1013 mbar barométerállás esetén m3/Vkg m légfelesleg�tényező Q a fűtendő helyiség hőszükséglet e kcal/h Q n tüzelőberend ezések fajlagos hőleadása kcal/(h�m2) Sz b konvekciós tér magasság a m füstgáz hőmérséklete t °C fűtőfelület közepes hőmérsékl ete t f °C T tüzelőberend ezésben tárolt hőmenny iség kcal V fajlagos tényleges füstgázmennyiség 0 °C hőmérséklet és 1013 mbar barométerállás esetén m3/kg V h hamutér térfogata dm 3
B c f b f cs f 1 f n F n F k F r F rsz h H a K a K h
m3/Vkg m3/kg W W/m2 m K K J m3/kg dm 3
1. A cserépkályhák és csempekandallók ismertetése A zárt tűzterű kályhák, amelyeket már szinte kizárólag fűtésre használnak, régen még többcélú kemencékre hasonlítottak, azokat utánozták formájukat, felépítésük anyagait illetően is. Mivel a kályháknak később csak fűtőfunkciója volt, ezért igyekeztek minél jobb hatásfokot elérni. Kezdetben a kemencékhez hasonlóan agyagból készült kályhák falába cseréptányérokat tapasztottak, amelyek megtartották a meleget, tárolták és fokozták a kisugárzását is. Később azután külön erre a célra készítették az ún. kályhaszemet, egy befelé mélyülő négyszögletes tálat, amely a későbbi kályhacsempék közvetlen őse. Ezeknek a ház rangjától, gazdagságától függően hihetetlenül változatos forma� és színvilága alakult ki (1.1. ábra). A cserépkályhák alkalmazásának jelentős visszaesését a háború utáni for-
mai szegényedésük és a különböző új fűtési módok megjelenése okozta. Sajnos ennek a folyamatnak nemcsak az aránytalan, dísztelen, rossz hatásfokú cserépkályhák estek áldozatul, hanem a korszerűsítés ürügyén a gyönyörű formájú, szép színű, értékes csempéjű cserépkályhák tömege is összetörve, visszahozhatatlanul a szeméttelepekre került. Ma már tudjuk, hogy nemcsak szép formájuk, lakást díszítő hatásuk miatt kár a kidobott cserépkályhákért, hanem � ahogy azt a későbbiekben látni fogjuk � kedvező fűtési tulajdonságaik miatt is sajnálhatjuk elvesztésüket. Szerencsére nem mindenhol vetették el a cserépkályhák alkalmazását, sőt � a mai kor technikai lehetőségeinek és követelményeinek megfelelően � megkezdték, ill. folytatják műszaki fejlesztésüket, ha úgy tetszik, korszerűsítésüket is (1.2. ábra).
1.1. Hagyományos cserépkályhák A cserépkályhák felépítése és működése egyszerűen megfogalmazható: a helyiségben rakott tüzet olyan fallal veszik körül, amelynek a hőtárolását és hőlea� dását mázas kerámialapokkal növelik, majd az így kialakult zárt térből az égés során keletkező füstgázokat a kémény be vezetik. A hagyományos építésű cserépkályhák ezen az elven működnek. Az egy füstjáratú, vagy régi szakmai kifejezéssel élve járat nélküli cserépkályhák fejlődése során a különböző típusok egymástól csak annyiban különböznek, hogy a kályhások olyan szerkezeti megoldásokra törekedtek, amelyekkel a kéményen át távozó füstgáz hőjét előzőleg minél jobban elvonják. Ehhez a füstgáz útját a kályhán belül ún. füstjáratokkal, füstjáratrendszerekkel mind bonyolultabbá, hosszabbá kellett tenni. Persze minden esetben meg kellett találni az optimális egyensúlyt a füstjáratok hossza, bonyolultsága és a kémény huzata között. Ezt � amint a későbbiekben majd látni fogjuk � csak sok évtizedes kísérletezés után sikerült megfelelően megoldani. A hazánkban leggyakrabban előforduló, legelterjedtebb hagyományos cserépkályhák azonos működési rendszeren
1.1. ábra. A fűtés és a főzés funkcióját történelmi időkben mindig más és más alkalmatosság töltötte be a lakásban
a) a szabadtűzön való főzés látta el a fűtés szerepét; b) a középkori időkben már a tűzhely fölé kéményt vezettek „le", ehhez építették a mai kandalló ősét; c) az elmúlt fél
évszázadban a kandalló a rang és a gazdagság kifejezője lett.
1.2. ábra. Mindannyiunk álma � télen � egy meleg kályha
1.3. ábra. Hagyományos cserépkályha
1.4. ábra. Hagyományos tüzelésmódra épített, kiemelt lábazatú sarokkályha külső fűtéssel
1.5. ábra. A cserépkályhák formavilágát a kályhatest karaktere (tömege) és felületi struktúrája nagymértékben befolyásolja
1.6. ábra. Modern, hagyományos tűztem cserépkályha az ezredforduló éveiből
belül természetesen számos formai változatban készültek. A leggyakoribb az 1.3. ábrán látható sima, dísztelen csempékből hálósan rakott, hasáb alakú cserépkályha (1.4...1.6. ábra). A hagyományos cserépkályhák azonos működés mellett lehetnek sokszög vagy kör alakúak is, de akár térplasz� tikaszerűen is megépíthetők, és így díszévé válhatnak egy otthonnak vagy egy közösségi térnek. Az 1.7. ábrán látható kályha füstjáratai úgy vannak kialakítva, hogy a füstgáz a kályhát körülvevő padkát is felmelegíti. Hasonló példa látható az 1.8. ábrán is, azzal a különbséggel, hogy a kályha tüzelése és hamuzása egy szomszédos, alárendeltebb helyiségből végezhető, így nem láthatók az ajtók. Ez a megoldás nemcsak esztétikai előnyökkel jár, hanem a fűtéssel és a hamuzással járó szemetelést is kizárja a tiszta helyiségből. A félreértések elkerülése végett felhívjuk a figyelmet arra, hogy az előző ábrákon bemutatott kályhák csak egyedi kályhacsempe�idomdarabokból építhetők fel.
Hagyományos üzemű cserépkályha erdei pihenőház nappalijában
A hagyományos cserépkályháknak � az általános elterjedésüket magyarázó előnyös tulajdonságaikon kívül � van egy hátrányos tulajdonságuk is. A kályha épített falai és füstjáratai közvetlenül érintkeznek a tűzzel és a forró füstgázokkal, így � mivel a fűtés szakaszos � a hőtágulásból adódó mozgások az épített falak elhasználódásához vezetnek. Ezért a hagyományos építésű cserépkályhákat viszonylag gyakran kell átépíteni, átrakni. Ezt a hátrányt nem csökkentették jelentősen az ún. folytonégő vagy töltőkályhák sem, bár működésük a tüzelőanyag minőségétől és fajtájától függően többé�kevés bé folyamatos, azonban az épített falakkal közvetlenül érintkező tűz, ill. forró füstgázok az előbbiekhez hasonló módon csökkentik az épített szerkezetek élettartamát. Ezért a még hagyományos cserépkályhának minősülő töltő rendszerű cserépkályhák átrakási periódusa is közel azonos a klasszikus cserépkályhákéval. Ebben a kérdésben lényeges változást csak a korszerű cserépkályhák hoztak (1.9. ábra).
Hagyományos külső fűtésű „lábas" cserépkályha falifülkében építve
1.9. ábra. A korszerű cserépkályha talpkeretre építve, belső légfűtő járattal már sokkal felülmúlja a hagyományos változatokat úgy hatásfokában, mint élettartamában
10
1.2. Korszerű cserépkályhák A cserépkályhák fejlesztése során elsősorban azt a problémát kellett megoldani, hogy a tűz és a forró füstgázok ne érintkezzenek közvetlenül az épített szerkezetekkel, amelyek érzékenyen reagálnak a hőtágulásra, és hamar elhasználódnak (1.10. ábra).
A megoldást az jelentette, hogy hő� tágulásra kevésbé érzékeny anyagok ból (acéllemezből, öntöttvasból, tűzálló betonból stb.) a cserépkályhában elhelyezhető tűztérbetéteket készítettek. Mivel a tűz és a forró füstgázok a tűz� térbetéten belül vannak, közvetlen érintkezésük megszűnik az épített szerkezetekkel. A tűztérbetétek alkalmazása továb bi előnyökkel járt: � a hagyományos építésű cserépkályhákhoz képest az új megoldás ugyanakkora teljesítményű, de kisebb és könnyebb cserépkályhák építését teszi lehetővé; �a cserépkályhák építése ezzel a megoldással lényegesen egyszerűbbé vált, mert a füstgázok az épített szerkezetektől független, zárt térben haladnak; � mivel a füstjáratok kialakítása független a cserépkályha épített szerkezeteitől, az ilyen cserépkályhák kötetlenebb formájúak is lehetnek; � a fűtőbetétes cserépkályhák lényegében a felmelegedett épített csempefal sugárzó hatásán kívül a fűtőbetét és az épített fal közötti levegő felmelegítésével légfűtéssel, vagyis konvekciós hőleadással is működnek. A korszerű cserépkályháknak számos változata készíthető. Fokozatosan elterjedő előre gyártott változatuk egy példája látható az 1.11. ábrán. Ha a
1.11 . ábra. Elemeiben kapcsolt korszerű cserépkályha 1.10. ábra . Korszerű üzemű cserépkályha
kiemelt padkafalra építve
1 padkaelem; 2 falelem; 3 fémanyagú tűz� szekrény; 4 füstelvezető cső, hatásfoknö velő kap cso latt al; 5 légfű tő zsaluziá k
1.12. ábra. Korszerű cserépkályha alátét-
Korszerű üzemű cserépkályha padkával
elemmel a) hálós, normál; b) süllyesztett; c) kiemelt szegővel; d), e) kötésben, íves búbba l; f) ferde; g) kúp os; h) egysoros; i) kétsoros záróépítménnyel 1.13. ábra. Szerelt cserépkályha hálós és kötésben épített formaváltozatai a)...d)
cserépkályhát hagyományosan falazzák a fűtőbetét körül, akkor is számos formai változat képzelhető el, mint ahogy az az 1.12. ábrán is látható. A formai változatosság így is szembetűnő, holott a bemutatott kályhák talpazata és teste azonos térfogatú, csak a felső lezárásuk különböző. Vannak olyan pró bálkozások is, hogy a cserépkályha egyes elemeit előre gyártják, és a helyszínen összeépítik. Ilyenkor elsősorban a csempék különböző változatai adnak lehetőséget az egyedi kialakításra (1.13...1.15. ábra). A korszerű kandallók valamennyi itt bemutatott változata lábakon áll. Ezt az indokolja, hogy a konvekciós hőátadáshoz a szoba nehezebb hideg levegője alulról áramlik a kályhába, és felmelegedve vagy a kályha tetején, vagy pedig a kályha felső részén lévő zsalukon át áramlik vissza a szobába (1.16... 1.18. ábra).
1.14. ábra. Korszerű légfűtő cserépkályha külső fűtéssel; padkafal nyíláson keresztüli hőleadó légjárat bevezetéssel
a) felső kivezetővel; b) olda lsó kivezető csempeelemekkel
11
1.15. ábra. Korszerű, ún. „emeletes" vagy
lépcsőzött falú cserépkályha, padkafallal
1.16. ábra. Korszerű légfűtő cserépkály-
hák magasító padkaelemmel Nyitott tűzterű csempekandalló előre gyártott, égetett kerámiaanyagú elemekből építve, falazott tűztérrel
1.17. ábra.
Korszerű légfűtő cserépkályhák a talpkeretestől a magasító padkaelemesig
12
Zárt tűzterű csempekandalló falazott padkával
1.18. ábra. Korszerű légfűtő cserépkályhák kapcsolt � faanyagú � padkával
1.20. ábra. Hagyományos építésű, nyitott tűzterű csempekandalló a századfordulóról a) elölnézet; b) oldalnézet
1.3. Csempekandallók
1.19. ábra. Nyitott tűzterű csempekandalló
falazott fölső burkolati fallal és fapadkával
Nagyon nehéz éles határvonalat vonni a cserépkályhák és a csempekandallók között. A zárt tűztér sem lehet a cserépkályhák kizárólagos jellemzője, mert ismeretesek zárt tűzterű kandallók, csempekandallók is. Lényegesebb különbség talán, hogy a kandallók tűzte� re általában nagyobb a kályhákénál, és a füstgázokat az előbbiekből rendszerint füstjáratok nélkül, közvetlenül a kéménybe vezetik. A csempekandallók annyiban térnek el a többi kandallótól, hogy felületük jelentős mértékben csempével, kályhacsempével borított, és felépítésük ennek folytán olyan, hogy
1.21. ábra. Hagyományos építésű, nyitott tűzterű csempekandalló sarokelhelyezéssel
13
1.22. ábra. Zárt tűzterű, vegyes burkolati felületű (csempe/vakolat) falikandalló
1.23. ábra. Zárt tűzterű, balos sarok�csem� 1.24. ábra. Zárt tűzterű fali csempekandal� pekandallók padkával lók padkával
1.25. ábra. Zárt tűzterű, jobbos sarok�csem-
a) azonos burkolatú felső résszel; b) vakolt felső burkolati fallal
a) azonos burkolatú felső résszel; b) vakolt felső burkolati fallal
14
a) azonos burkolatú felső résszel; b) vakolt felső burkolati fallal
pekandallók padkával
1.26. ábra. Légfűtő falikandalló
Zárt tűzterű csempekandalló többoldali padkával mint belső térelválasztó is
a) 1.28. ábra. Falikandalló a nappali tér közepén, ülőbútorokkal szemben elhelyezve a) fotó; b) alaprajzi részlet
1.27. ábra. Zárt tűzterű kandalló padkával
a tűztérben égő tűz közvetlenül vagy közvetve fel is melegíti a csempével borított falakat. Ezért a csempekandallók építése közel azonos a cserépkályhák építésével (1.19...1.27. ábra). A csempekandallók nyitott és zárt tűztérrel készülhetnek és � ahogy az az ábrákon látható � rendkívül változatos kialakításúak. A változatos formá jú és többféle anyag felhasználásával épülő csempekandallók esetében ügyelni kell arra, hogy az egyes alkalmazott anyagok fizikai és kémiai tulajdonságai ne okozzanak idő előtti elhasználódást. A csempekandallók a cserépkályháknál kevésbé alkalmasak fűtésre, ugyanakkor nem szabad figyelmen kívül hagyni azt a hangulati hatást, amelyet a tűz közvetlen élménye okozhat.
1.4. Cserépkályha és csempekandalló mint belsőépítészeti formaelem Mint már az előzőekben tárgyaltuk, a házak, az épületek fűtésére valamely fűtési technikát mindenképpen szükséges betervezni, ill. megépíteni. Évezredekkel ezelőtt az egyszerű nyitott tűz jelentette a szükségletek megoldását, legyen az akár az élelem főzése vagy a fűtés. Mára ez teljesen átalakult, mert a utolsósorban a padlófűtésről sem, hisz főzés (és sütés) funkciója a legtöbb eset- az utóbbit nem is látjuk. Visszatérve ben külön van választva a fűtési szük- az épített fűtési eszközökre, a cserépséglet kielégítését biztosító kályhától, kályhákra és a kandallókra, ezek rendill. kandallótól. kívül jelentős hangulatteremtő erővel A belső terek berendezésénél � ha bírnak úgy az alaprajzi elhelyezéselegáns külföldi vagy hazai lakáskul- ben, mint megjelenésükben (1.28... 1.31. túrával foglalkozó lapokat forgatunk � ábra). megállapíthatjuk, hogy a fűtést biztoÓriási változások mennek végbe a sító cserépkályha vagy kandalló a fűtött csempeelemek gyártási méretében, mértér fókuszában van. Ugyanez viszont tani formájában és a belőlük létrenem mondható el a központi fűtés hő� hozott belsőépítészeti térelemekben leadójául szolgáló radiátorokról, és nem egyaránt. A burkolat, ill. a köpenyfal 15
sővel „felöltöztetett" alkalmatosságok bekerülési költsége, ami egyben meg is határozza ezek alkalmazását (1.38... 1.40. ábra). Cserépkályháknál azonkívül, hogy jól illeszkedjenek a belső tér architek� tonikus képébe, fontos tényező, hogy kívülről vagy a fűtött tér felől üzemeltethetők legyenek. A kályhatestnek � külső fűtés esetén � teljesen falhoz simulónak kell lennie az üzemi kap�
a)
1.29. ábra. Falikandalló belső térelválasztó falhoz kapcsolva a) fotó; b) alaprajzi részlet
1.30. ábra. Sarokkandalló a lakás nappali terében, átlós elhelyezéssel a) alaprajzi részlet; b) fotó
négyzetes (szokványos) elemeit nagymértékben felváltják a speciális, arra az egy karakterre szabott változatos méretű kályha, ill. kandallókomponensek. Ezt lehetővé teszi a leegyszerűsödő gyári termelés, valamint az azt felváltó ún. formatervezett egyedek megjelenése és megjelenítése különböző formákban (1.32...1.37. ábra). A karakter kialakításában az igényességen � és az anyagi ráfordításon � túl legtöbbször az egyediség a meghatározó. Egy előre gyártott légfűtő cserépkályha árának sokszorosa lehet egy hasonló hőleadású, de egyedi kül-
16
b)
1.31. ábra. Légfűtő cserépkályha mint belső térelválasztó, mely azonban mégsem el választ, hanem összeköt, és „átöleli" a lakószint kapcsolt terét, valamint az eb édlőt és a nappali pihenés helyéül szolgáló teret is
Külső vagyis hátsó fűtésű légfűtő cserépkályha íves alakú kerámiaelemekből, pihenőpadkával.
1.33. ábra. Hagyományos kályhacsempék, változatos felületi kidolgozással
1.34. ábra. Domború 1.32. ábra. Több évszázaddal ezelőtti stí-
lusokból kölcsönvett motívumok és kályhaelemek kezdik újból reneszánszukat élni az ezredfordulón
„hajlítású" kályhacsempéből bármely kályhatestkarakter megformálható könnyed technikával
1.35. ábra. Kemence alakú, külső fűtésű cserépkályha. Elemeinek típusa soronként változik
1.38. ábra. Különleges alakú légfűtő cserépkályha csempeburkolt és vakolt fallal a) oldalnézet; b) elölnézet, tüzelőajtóval
1.39. ábra. ívelt vetületi és magassági tö megkarakterű cserépkályha padkávai
1.36. ábra. A szórt vagy absztrakt felületi
tagolást biztosító csempeelemek gyártása „szigorúan" egyedi módon történhet
1.40. ábra. Változatos vagy különleges
(belső téri) térplasztika cserépkályhából
T
1.37. ábra. Különleges, egyediséget sugárzó külső fűtésű légfűtő cserépkályha
1.41. ábra. Cserépkályhák tömege a (kéményes) falhoz viszonyítva a) szabadon álló; b) egyoldalt falhoz simulóan; c) falhoz kapcsolva, hátsó konvekciós légréssel; d) sarokelhelyezéssel, falhoz kapcsoltan, hátsó konvekciós légréssel
18
a)
b)
c)
d)
csolat miatt, míg belső fűtésnél a faltól kijjebb nyerhet elhelyezést, természetesen mindig a kapcsolódó kémény közelében. A formameghatározásnál az elhelyezés és a hőleadó felület mérete fontos tényező a kályha hatásfokának javításában (1.41...1.42. ábra).
b) 1.42. ábra. Külső fűtésű cserépkályha kiemelhető (deszka) padkával a) nézet; b) felülnézet
Sarokkandalló falazott köpenyfallal és kiegészítő kerámiaburkolattal
1.43. ábra. Előre gyártott talpelemre ültetett 3x3�as elemméretű cserépkályha
1.44. ábra . Előre gyártott padkaelemre ültetett 3x4�es elemmé�
a) normá l; b) kiemelt középpel; c) félgöm b (búbbal)
a) normál; b) kiemelt középpel; c) fali kapcsolással, külső fűtéshez
retű cserépkályha
19
1.45. ábra. Előre gyártott padkaelemre épített 3 x 5�ös egységméretű cserépkályha
1.46. ábra. Előre gyártott padkaelemre épített 4x4�es egységméretű cserépkályha
a) normál; b) középmagasítással; c) fali kapcsolással, külső fűtéshez
a) normál; b) kiemelt középpel; c) fölső „búb" záradékkal
1.47. ábra. Előre gyártott elemű légfűtő cserépkályha konvekciós fűtéshez
Gazdaságossági kérdéseket alapul véve legelterjedtebbek a részben előre gyártott, talpelemre épített egyszerű, de az átlagosnál nagyobb hatásfokkal bíró cserépkályhák. Ezek elnevezésüknél fogva elemszámmérettel vannak meghatározva (pl. 3x3 vagy 4x4 elem vetületi méretű), valamint felső lezárással és nem utolsósorban a hagyományos falazott tűzterű vagy légfűtő betéttel vannak ellátva (1.43... 1.46. ábra). Egyszerűségük miatt különösen elterjedtek az előre gyártott talp� és burkolati elemes légfűtő cserépkályhák, melyek fűtési hőleadója egy fém� szekrényű belső kályha, és erre kerül a konvekciós burkolat, mely kielégíti a
a) normál; b) kiemelt középpel; c) kapcsolt deszkapadkával
cserépkályha�technológiával épülő tüzelőberendezés, tapasztott felülettel
1.49. ábra. Cserépkályha építése hagyományos falazott (kemence)padkával
1.50. ábra. Cserépkályha és kandalló kombinált együttépítése külön�külön kéménykapcsolattal. Egyidejű kettős fűtésre is alkalmas
a) nézet; b) alaprajz
a) nézet; b) alaprajz
a) nézet; b) alaprajz
1.48. ábra. Hagyományos samott tűzterű
20
1.51. ábra. Zárt tűzterű kandalló ülőpadká val könnyen kapcsolható bármely bútorozási módhoz
1.52. ábra. Zárt tűzterű csempekandalló változatos „térplasztikája"
Lépcsős tömegkarakterű, külső fűtésű légfűtő cserépkályha. A nem szokványos lép� csőzetű karakter befolyásolja az egész helyiség (vagy) fűtött tér belsőépítészeti kialakítását
1.53. ábra. Zárt tűztem kandalló kiegészítő sütőszekrénnyel é s kapcsolt bukójáratos kiegészítő hőleadóval
1.54. ábra. Hordozható csempekandalló kapcsolt sütővel
belsőépítészeti igények követelményszintjét. Lehetnek úgy belső, mint külső fűtésűek (1.47. ábra). Hazánkban éppúgy, mint szerte Európában, kezd elterjedni a „paraszti" építészet (szerk.: szótárban ne keresd!), mely az újraéledő külterületi épületfelújításoknál és házépítéseknél nyer alkalmazást. Lényege abban van, hogy a modern technika jelenlétével a lakásbelsőt a hagyományőrző „ősi" építészet formaelemeivel öltöztetik fel (1.48... 1.50 ábra). A zárt tűzterű kandallók formavilága mára már mindent felülmúl. Változatosságuk akkora szegmenst foglal magában a belső tér képzésének lehetőségeiből, hogy még évszázadok múlva is felbukkanhat valami új, az emberek legnagyobb örömére (1.51... 1.54. ábra).
21
2. A cserépkályhák és csempekandallók szerkezeti felépítése A cserépkályhák és csempekandallók funkciójuk betöltéséhez teljesen meg kell, hogy feleljenek az alapvető szakmai követelményeknek és előírásoknak. Mindezek mellett fontos ismerni főbb részeiket, működési folyamatukat, és ami a lényeg, az egymásra hatást. A tüzelőberendezések legfőbb része a tűz helye, de éppúgy fontos az égéstermék elvezetése, a hamuzó vagy a burkolati köpeny is. Az egymásra hatás tulajdonképpen nem kézzel fogható fogalom, ám mégis lényeges. A kályhák üzemeltetése során a hőleadás és a hőmérséklet�változás miatti hőtágulás az elsődleges szempont. A hagyományos építésű cserépkályhák többszöri átrakása az egyenetlen hőtágulás miatt szükséges. Ezért fontos, hogy az eltérő rétegezésű és anyagú szerkezetet mindig ún. dilatációs réssel kell megépíteni (2.1...2.8. ábra).
2.2. ábra. Különleges füstjáratú kandalló-
kemence 1 kandallóbetét; 2 füstsisak; 3 váltócsappantyú; 4 fekvő járat; 5 emelkedő járat; 6 bukó járat; 7 kémény
2.5. ábra. Hagyományos üzemű cserép-
kályha (kiemelt) falazott tűztérrel a) hosszmetszet; b) keresztmetszet; c) nézetrajz
2.3. ábra. Különleges füstjáratú kandalló
kemence
2.1. ábra. Hagyományos tűztem cserép-
kályha fő részei (az ábra bal oldalán a szerkezeti, jobb oldalán a működési egységek láthatók) 1 tűztér; 2 beégő; 3 biztonsági átégő; 4 bukó füstjárat; 5 emelkedő füstjárat; 6 talpa� zati átégő; 7 fekvő füstjárat; 8 fekvő átégő; 9 kéménycsatlakozás; 10 tűztérnyílás; 11 hamutér; 12 rostély; 13 talpazati kitöltés; 14 csempe köpenyfal; 15 takaróburkolat; 16 tűzbiztonsági gátfal; 17 tisztitódugó; 18 tűztér hátfala; 19 tűztér hőleadó fala; 20 füstjárati belső fal; 21 bélés; 22 tűztér takarófala', 23 pá rkányelem; 24 füstcső; 25 talpazat (baloldalt a rusztikus, jobboldalt a hagyományos megoldás); 26 padka
22
2.6. ábra. Hagyományos építésű cserép2.4. ábra. Többjáratú kandalló�kemence
kályha kiemelt tűztérrel, falazott rendszerben építve
közvetlen kéménycsatlakoztatáshoz
a) metszet; b) alaprajz; c) nézet
2.7. ábra. Korszerű cserépkályha fő részei (az ábra bal oldalán
a szerkezeti, jobb oldalán a működési egységek láthatók) 1 cserépkályhabetét; 2 konvekcios nyílások; 3 külső áramlási zóna; 4 légtér; 5 tisztítónyílás fedővel; 6 füstelvezetés; 7 belső áramlási zóna; 8 másodlagos áramlási zóna; 9 dobterelő; 10 csempe köpenyfal; 11 záró� (fedő�) burkolat; 12 zárószegő; 13 tűztér� ajtó; 14 hamuajtó; 15 füstcsőcsonk; 16 füstdob; 17 terelőlap; 18 füstcső; 19 zsalus kivezetőnyílás; 20 kályhabetét konvekciós lemezburkolata; 21 lábazati szegő; 22 aljelem; 23 padka
Hagyományos építésű és tűzterű cserépkályha
2.1. Tűztér
2.8. ábra. Zárt tűzterű csempekandalló fő
részei (az ábra bal oldalán a szerkezeti, jobb oldalán a működési egységek láthatók) 1 tűztér; 2 tűztérajtó; 3 hamutároló; 4 égésilevegő�ellátás; 5 füstkamra; 6 füstszabályozó; 7 füstjárat; 8 konvekcios légáram; 9 légtér; 10 zsalus kivezetőnyílás; 11 tűzifatároló; 12 betételem állványa; 13 lábazati fal; 14 burkolat; 15 konvekcios lemez; 16 tűztérelem; 17 hőálló tűztérbélés; 18 szemöldök; 19 kémény; 20 füstcső; 21 zárófedés
2.9. ábra. Hőálló anyagból készült tűztér
(ún. robbantott képe) a működésben lévő cserépkályha tömegén belül
A tűztér a cserépkályhák és kandallók legfontosabb része, amelyben a szilárd, ritkább esetben a gáznemű tüzelőanyag tökéletesen elég. Méretét az alkalmazni kívánt fűtési rendszer, valamint a kályha méretei határozzák meg. A tűztér a kályha legnagyobb hőmérsékletű része, ezért mindig tűzálló téglából vagy más tűzálló anyagból készül. A tűztér általában három oldalról zárt, a negyedik oldalról ajtóval határolt. A fa� és gáztüzelésű cserépkályhák tűzterének alja tömör, a szén� és vegyes tüzelésű kályhák tűzterének al ján rostély van. A tűztér felső részéhez csatlakoznak a füstjáratok. A csempekandallók készülhetnek nyitott tűztérrel is. Általában két változatuk lehet: egy és két oldalon nyitott tűzterű kandallók (2.9...2.16. ábra). 23
2.11. ábra. Tűztérbetét beépítése légfűtő,
ún. konvekciós hőleadójú cserépkályhába
2.10. ábra. Tűztérbetét légfűtő cserépkály-
hához (működési metszet)
2.13. ábra. Zárt tűzterű, szürkeöntvény tűz� térfalú kandallóbetét üvegezett tűztéraj� tóval 2.14. ábra. A tűztérbe épített hatásfoknö velőt elsősorban előre gyártott betéteknél alkalmazhatjuk 2.12. ábra. Körül nyitott tűzterű kandalló-
betét, melynél a tűztérfal szürkeöntvényből készült
2.2. Rostély Rostélyt általában csak szén� és vegyes tüzelésű kályhákban alkalmaznak. Ezek ben a rostély több feladatot lát el: � a tüzelőanyagot a tűztérben tartja; � lehetővé teszi az égéshez szükséges primer levegő tűztérbe áramlását; �lehullatja az elégett tüzelőanyag hamuját a hamutérbe. 24
2.15. ábra. Korszerű, ún. kombusz�
toros tűzterű kandallóbetét „robbantott" képe; 1 másodég ést biztosító tűztérfal (fúvókákkal); 2 tűztér; 3 komplett tűztérbetét
Légfűtő sarokkandalló zárt tűztérbetéttel 2.16. ábra. Tűztér és kapcsolódó szerkezetei működési fázisban
2.3. Hamutér
séges levegő bevezetésére szabályozható nyílása van. Ennek leginkább a A hamutér a tűztér alatt van, és egy- fatüzelésű kályhák esetében van jelenrészt a felső határát képező rostélyon tősége, mert ott nincs hamutér. A szénát lehulló hamut tárolja, másrészt le- -s vegyes tüzelésű kályhák esetében a hetővé teszi, hogy a primer levegő be- tűztérajtón és a hamuzóajtón levő le� vegőztetőnyílás együttes beállításával jusson a tűztérbe. A hamutér méreteit lehetőleg úgy kell optimálisan szabályozható a tökéletes meghatározni, hogy befogadja az egy égést adó légáramlás. nap alatt elégetett tüzelőanyag hamuját. A hamuzóajtó kialakítása azonos a Ha a hamutérbe hamufiókot helyeznek, tűztérajtóéval, azzal a különbséggel, egyszerűbb a kiürítése. hogy az elsőhöz nem készül parázsajtó. A hamuteret nem éghető, tűzálló A hamuzóajtó levegőztetőnyílásának 2.17. ábra. Tűztérajtó hőálló üvegezéssel anyagból kell megépíteni, mert előfor- segítségével szabályozható a tűztéri A rostély anyaga legtöbb esetben le� dulhat, hogy parázs vagy kisebb égő tü- égés intenzitása. A szén�, koksz� és vegyes tüzelésű mezgrafitos, legalább öv. 10�es anyag- zelőanyag�darab kerül bele. Mindig ajtó val készül, egyrészt az égéshez szükséges kályhák mindkét ajtaját, tokszerkezeminőségű öntöttvas. A rostélyt a tűztér alján körben 5�5 levegő szabályozása, másrészt a hamu teikkel együtt, mindig öntöttvasból kell mm�es hézaggal kell elhelyezni, egy- szennyezőhatásának elhárítása végett. készíteni. Fatüzelésű kályhákhoz acéllemez ajtók is alkalmazhatók, megfelelő részt a szabad hőtágulás, másrészt pekialakítás esetén az ajtókban üvegezésdig a kiemelhetőség érdekében. Mindig sel. A legalább 4 mm�es hőálló üveget úgy kell a tűztér alján elhelyezni, hogy az ajtóban azbeszt tömítőzsinórral kell szabad nyílásainak keskenyebb részei elhelyezni, lehetővé téve a hőtágulásból felül legyenek, mert ellenkező esetben a adódó mozgását. hamu és a hulladék megszorul a rostély nyílásaiban, és eltömi azokat. A tűztérajtók legtöbbször kettős ajtók. A tökéletes légzárás végett célszerű Vegyes tüzelésű kályhák esetében a A belső oldalon van a rácsos kivitelű valamennyi ajtó esetében a nyíló szárrostélyt 2...3 cm�rel, széntüzelésű kály- parázsajtó, amely ajtónyitáskor vagy nyak és a beépített tokkeret csatlakozáhák esetében pedig 8 cm�rel alacsonyab- nyitva tartott ajtó esetén megakadályoz- sánál, ütközésénél azbeszt tömitőcsíkot ban helyezik el a tűztérajtó szabad nyí- za a parázs vagy szikra kicsapódását. elhelyezni. Ezzel egyrészt a kályha lelásának alsó szélénél. A külső ajtó tömör, de az égéshez szük� zárása után megszűnik az égést tápláló
2.4. Tűztér� és hamuzóajtó
25
levegőáramlás, másrészt pedig a kémény sem működik szellőzőként a lakásban, ha a kályha nem üzemel. Ugyanezek miatt az ajtókat nagyon gondosan kell beépíteni, hogy a hő okozta tágulások következményeként ne keletkezhessék nyílás a tokszerkezetek és a csempelapok között. A folytonégő cserépkályhákba az említett két ajtón kívül még egy töltőajtót is be kell építeni. Ennek kialakítása az előbbiekkel azonos, de levegőztetőnyí� lás nélküli.
2.19. ábra. Hagyományos építésű cserépkályha tűztérfala és kapcsolt füstjáratfala � működési, ill. kapcsolási vázlat 2.20. ábra. Többjáratú cserépkály� •
ha a tűztér, ill. az égéstermék�elvezető metszetével (A és B füstelvezetés iránya � alternatívák) a) metszet; b) keresztmetszet; c) cserépkályha padkával � nézet 2.18. ábra. Különböző füstjáratfalak, elté-
rő keresztmetszetű járatok párosításához (két�és háromjáratú)
2.22. ábra. Tűztér és füstjáratfal kapcsolatai a tágulások figye-
lembevételével a) tűztér egy füstjárattal; b) tűztér két füstjárattal; c) tűztér két merő2.21. ábra. Járat nélküli cserépkályha metszete a tűztéren keresztül leges füstjárattal; d) tűztér két rekeszfüstjárattal; e), f) ferde falú füsta) falra ültetve; b) szabadon álló, külön füstcsőcsatlakozóval járat tal; g) soro s füstjár atkap csola tokka l
26
2.5. Tűztérfalak A tűztérfalak tűzálló téglából vagy más tűzálló anyagból készülnek. A tűzálló tégla legtöbbször samott, de előfordulnak tűzálló betonelemek is. A tűztérfalak vastagsága általában 20...76 mm, attól függően, hogy a tűztérben milyen tüzelőanyagot égetnek. A fal vastagsága azonban attól is függ, hogy a tűztérfal a bélelt köpenyfalhoz közvetlenül csatlakozik�e � ebben az esetben vékonyabb �, vagy a tűztér mellett füstjárat van, tehát a tűztérfalnak önállóan kell megállnia. Ez utóbbi esetben a tűztérfal nem lehet 60...76 mm�nél vékonyabb. A tűztérfal falazóelemeit, tégláit mindig kötésben kell rakni, és gáztömör illesztésüket agyag� vagy samottha� barccsal kell biztosítani. Agyaghabarcsot általában csak a fa� és vegyes tüzelésű kályhákban alkalmaznak, míg a szén� és a folytonégő termokoksz kályhákban célszerűbb a samotthabarcs. A tűztér belső oldalát nem szabad vakolni, csak a falazóelemek hézagait kell kikenni, kitömni a falazat anyagá val. Az agyaghabarcsba falazott tűztérfalak hézagait sokszor 10... 15 mm mélyen kikaparják, és samotthabarccsal kenik ki. A kikent tűztérfalakat borítás előtt minden esetben tisztítókefével vagy vizes szivaccsal átdörzsölik. A tűzterek lezárását, borítását minden esetben a tűztérfalakkal azonos anyagból kell elkészíteni, falvastagsága min. 40 mm lehet. A tűztérfalak ismertetésekor kell kitérnünk a hagyományos cserépkályhák építésének egyik leglényegesebb problémájára: a tűzzel érintkező tűztérfalak és a forró füstgázzal érintkező füstjáratfalak hőtágulásából adódó mozgását mindenképpen biztosítani kell, beleért ve a köpenyfalakhoz való csatlakozását is. A cserépkályhák leggyakoribb hibá ja, hogy építésükkor a mozgásokat lehetővé tevő hézagokat nem alakították ki megfelelően (2.18...2.23. ábra). Az említetteken kívül megjegyezzük, hogy a tűztérfalakat � ha köz vetlenül a köpenyfal mellé kerülnek � célszerű teljes felületükön a köpenyfalhoz ragasztani, mégpedig mindig agyaghabarccsal, még akkor is, ha a tűztér falazásához samotthabarcsot használtunk.
Külső fűtésű, falazott tűzterű, fekvő és álló járatú fali cserépkályha, padkával.
2.6. Füstjáratok
2.23. ábra. Tűztér� és füstjáratfal�kapcso-
lások a)...f) dilatációs; g), h) tömör kötési kapcsolatokkal
A füstgázok füstjáratokon jutnak a cserépkályha tűzteréből a kéménybe. A keresztmetszetük legtöbbször négyzet vagy téglalap, ritkábban háromszög, sokszög vagy kör. Fontos, hogy az égés során keletkező magas hőmérsékletű füstgázok minél több hőt ad janak át a füstjáratok falainak, majd ezek közvetítésével a kályha köpenyének és a fűtendő légtérnek, mielőtt a kéményen át távoznának. Ezért a kályhákban az intenzív füstjáratokat lehetőleg közvetlenül a köpenyfal mögé, a csökkenő hőmérsékletű füstgázt vezető járatokat pedig a hátsó vagy belső oldalra helyezik. Alapvetően megkülönböztethetők függőleges és vízszintes füstjáratok. A függőleges, ha a füstgáz felfelé halad benne, emelkedő füstjárat, ha lefelé, akkor bukójárat. A vízszintes vagy közel vízszintes fütjáratoknak is két fajtájuk van, de ezeknek nincs külön elnevezésük. Az egyik teljes hosszában 27
2.24. ábra. Füstjáratok kialakításai a), b) tűztér és füstjárat; c), d) fekvő járatok borítással 2.25. ábra. Füstjáratok a) biztonsági átégő; b), c) beégő; d) talpa� zati átégő; e) alsó átégő; f) felégő; g) terelők; h) tetőátégő; i) bukóátégő; j) füstcső
a)
a)
d)
h)
f)
i)
lésével és csak lapos járatokkal alakíthatók ki, akkor a tűztértől számozva a füstjáratok oldalarányának a következőknek kell lenniük: I. járat 1:3; II. járat 1:2,5; III. járat 1:2; IV. járat 1:1,5; V. járat 1:1.
változatlan keresztmetszetű, a másik � a kedvezőbb kialakítású � füstjárat felső palástja a füstgáz haladási irányában emelkedik. Ez utóbbinak jobbak az áramlási viszonyai. Ajáratok elhelyezése, keresztmetszeti mérete és összhossza meghatározója a jó üzemelésnek és a jó fűtési hatásfok elérésének. Kialakításuk azonban jelentős mértékben a rendelkezésre álló kémény tulajdonságaitól (keresztmetszetétől, hosszától, huzaterősségétől stb.) függ. Könnyű belátni, hogy minél Az előző alfejezetben ismertetett füst jobb egy kémény huzaterőssége, annál járatok határolófalainak két változata összetettebb, hosszabb füstjáratrendszer különböztethető meg. Az egyik váltoépíthető be a kéményhez csatlakozó cse- zat a füstjáratok között helyezkedik el, répkályhába; és fordítva: minél rosszabb önhordó kivitelű, és anyaga lehetőleg egy kémény huzata, annál inkább kerül- tömör vagy üreges tégla (pl. padlásni kell a bonyolult vagy hosszú, kály- burkoló vagy kábeltégla), vastagsága hán belüli füstjáratok kialakítását. 30...40 mm. A másik változat a füstjára A füstjáratok ideális keresztmetsze- tokat a külső oldalon határolja, és rendte négyzetes, de ettől eltérő oldalirányú szerint közvetlenül a cserépkályha köfüstjáratok is alkalmazhatók. Ez az ol- penyfala mögött helyezkedik el. Ez a dalarány azonban semmiképpen nem fal többnyire az előbbiekkel azonos téglehet kedvezőtlenebb 1:3�nál. Ha a lafajtákból épül, de tégla helyett előformegfelelő hőleadáshoz szükséges füst- dulhat a ragasztott cserépborítás is. Azo járatok csak a járatok számának növe- kon a szakaszokon, ahol a füstjáratok
2.7. Füstjáratfalak
28
c)
d)
b) e)
c)
b)
g)
j)
már megfelelően lehűlt füstgázokat szállítanak, a füstjárat fala gyakran maga a bélelt köpenyfal. A füstjáratok falazóanyaga minden esetben agyaghabarcs. A köpenyfalakhoz csatlakozó járatfalakat teljes felületükön (a tűztérfalakhoz hasonlóan) ragasztani kell, hogy a járatfalak hőátadása minél jobb hatásfokú legyen. A füstjáratok belső felületeit nem sza bad vakolni, csak a falazás fugáit kikenni. A hőtágulási mozgás miatt ugyanis a vakolat leeshet, és a lehullott vakolatdarabok eltömik a járatokat és növelik a füstjáratok légellenállását. A füstjáratokat határoló falak építésekor is figyelembe kell venni hőtágu� lásukat, hőmozgásukat; dilatációs hézagokat kell kiképezni az egyes elemek csatlakozásainál (2.24. ábra). A füstjáratok falainak vastagsága � a köpenyfalak vastagságával együtt � jelentős mértékben befolyásolja a cserépkályhák hőtárolását és hőleadásának intenzitását. Vékonyabb falak esetén ugyan gyorsabb a kályha hőleadása, de kisebb a hőtároló képessége. A vastagabb falak lassabban adják át környezetüknek a hőt, de nagyobb a hőtároló képességük.
Ezeket az összefüggéseket minden egyes esetben mérlegelni kell a kályha helyétől, méreteitől, feladataitól és tüzelőanyagától függően.
2.8. A füstjáratok összekapcsolása Jelentőségük miatt külön alfejezetben foglalkozunk mindazokkal a kapcsolatokkal és szerkezeti elemekkel, amelyek a füstjáratok helyes kiképzéséhez és összekapcsolásához szükségesek. Ezek teszik lehetővé a füstjáratok megfelelő és biztonságos működését, üzemelését. Az egyes kapcsolatfajtákat és szerkezeti elemeket a 2.25. ábrán mutatjuk be, ahol a következő ismertetések jól követhetők. A biztonsági átégő a hazai gyakorlatban sajnálatos módon ritkán alkalmazott kapcsolat, amelynek elhelyezését pl. a DIN szabvány kötelező vé teszi. A biztonsági átégőt a tűztér és az első füstjárat közötti beégővel azonos magasságban vagy annál magasab ban helyezik el. Kettős feladata van; egyrészt a kályha begyújtásakor, amikor a füstjáratok még nem kellően melegek, a lassú tűz füstgázai a biztonsági átégőn áthaladva fokozatosan felmelegítik a kéményt. Másrészt a tűztér felett és a járatok magasabb pontjain összegyűlt el nem égett gázok a nyíláson át eltávozhatnak, így felrobbanásuk tel jes egészében megakadályozható. A beégő a tűztér és a füstjárat összekapcsolására alkalmas szabad keresztmetszet. A tűztér legmagasabb pontján helyezkedik el. A függőleges füstjáratokhoz függőleges síkú, a vízszintes füstjáratokhoz vízszintes síkú beégők kapcsolódnak. A vízszintes síkban elhelyezett be� égőket felégőknek is nevezik. A beégő szabad nyílása minden eset ben akkora vagy nagyobb, mint az általa összekapcsolt füstjáratok keresztmetszete. A nyílás oldalaránya a négyzetes 1:1 arány és a téglalap alakú 1:2 arány között változhat. A beégő kisebbik mérete sohasem lehet kisebb, mint a kapcsolódó első füst� járat kisebbik mérete. Az eddig ismertetett, füstjáratokat összekapcsoló nyílásoknak kiemelt feladatuk miatt van külön nevük. 2.27. ábra. Füsttolattyú • a), b) nézetrajzok; 1 füstcső; 2 tolattyúház; 3 perem; 4 zárólap; 5 ütközőperem; 6 fogó
a)
a) d=70...80°
2.26. ábra. Füstcsappantyú a) nézet; b) metszetrajzok; A nyitott, B zárt állapot; 1 csappantyúház; 2 csappantyúle vél; 3 bizto nság i csap pantyú levél; 4 tengely; 5 belső ütköző; 6 külső ütköző; 7 fogó;
8 biztonsági nyílás
b) 2.28. ábra. Karos fordulótolattyú a), b) nézetrajzok; 1 füstcső; 2 zárólevél; 3 fordulótengely; 4 konzol; 5 távtartó; α nyi-
tási szög
2.29. ábra. Füstkamraváltozatok
kerek, ill. négyzetes pillangószelepes füstelzáróval
29
2.30. ábra. Füstkamraváltozatok kerek, ill.
négyzetes pillangószelepes füstelzáróval a)
b)
2.33. ábra. Égéstermék elvezetése a tűz� térbetétből ún. bukójáratos hőleadón keresztül a) egyenes irányú; b) tört irányú hőleadó dob közbeiktatásával
1
2
2.31. ábra. Füstelzáró bovdenes kapcsolóval
3
4
Átégőknek nevezzük a különböző irányú füstcsatornákat összekötő nyílásokat. Attól függően, hogy az átégő hol helyezkedik el a kályhán belül, tal� pazati, alsó, tető� és bukóátégőket különböztetünk meg. Ezek keresztmetszete sohasem lehet kisebb az általuk összekapcsolt füstjáratok nagyobbik keresztmetszeténél. Tekintettel arra, hogy a kályhákban a korom általában az átégők közelében rakódik le, a cserépkályha tisztítónyílását általában az átégőnél helyezik el. Ha az egy� és háromjáratú cserépkályhákban a jó hőleadás elérésére csökkenteni kívánjuk a füstgázok áramlási sebességét, akkor terelőket vagy más néven terelőlapokat építünk be az első füstjáratba. A terelőlapok anyaga azonos a tüztérfalak anyagával, hiszen a hőterhelésük azokkal közel azonos. A terelőlapokkal csak fokozatosan csökkenthetjük a füstjárat keresztmet� 2.35. ábra. Kandallóbetét kiegészítő füst járattal mint többlethőleadóval
2.34. ábra. Égéstermék elvezetését bizto-
sító csőelemek 1 könyökcső tisztítófedővel; 2 füstcső; 3 falipersely; 4 légzáró tömítőbetétes szorítóbilincs
a) zárt állapot; b) fölfűtőállapot; c) energiatakarékos üzemállapot; A tűztér; B füstkamra; C füstjárat; D kéménycsatlakozás; 1 tűztér� elem; 2 füstsisak; 3 tűztérajtó; 4 levegőszabályozó; 5 tűzrács; 6 váltócsappantyú különböző állásokban; 7 füstcső
2.32. ábra. Kandallóbetét kapcsolása füst-
csővel a födémre ültetett szerelt kéményhez
30
a)
b)
c)
szetét. Az említett vízszintes síkú keresztmetszet�csökkentéssel egyidejűleg fokozatosan növelni kell a terelőlapok egymástól való távolságát is. A füstcső a különböző irányú és keresztmetszetű füstjáratokat köti össze A cserépkályhák és csempekandallók a kéménnyel; a kályha felé mindig lej- eddig ismertetett szerkezeti elemeit matésben kell elhelyezni. gába foglaló kályhatest határolófalait A füstcső legtöbbször négyzet, né- nevezzük burkolati vagy köpenyfalnak. ha kör keresztmetszetű. A hagyományos építésű cserépkály A füstszabályozók a füstgázok áram- hák és csempekandallók esetében a lását szabályozzák vagy elzárják; a füst- felmelegített köpenyfal felülete a fűtőcsőben szokták elhelyezni (2.26...2.35. felület (2.36. ábra). Ugyan a korszerű ábra). építésű kályhák köpenyfala is felme A váltócsappantyú az áramlás sebes- legszik, de valójában csak konvekciós ségének szabályozásán kívül alkalmas lemez és belsőépítészeti térelem. az áramlás irányának megváltoztatá A köpenyfal általában három fő részsára is. A 2.35. ábrán látható kandalló- ből áll. A legalsó részét talpazatnak vagy betét a csappantyú egyik állásában köz- lábazatnak nevezzük, erre építik a fal vetlenül a füstcsőhöz csatlakozik, míg szerkezetet, végül a kályhatestet felül a csappantyú átállításakor a füstgázok a borítás zárja le. a kiegészítő füstjáraton áthaladva, hő A köpenyfal talpazati részének szá jüket leadva jutnak csak a kéménybe. mos formai, szerkezeti és funkcionális Ezzel a csappantyúval mindkét füst- megoldása képzelhető el, amelyekből néhányat a 2.37. ábrán mutatunk be. járat egyszerre el is zárható.
2.9. Köpenyfal
2.36. ábra. Hagyományos búbos cserépkályha modernebb formában
Ahogy az az ábrán is látható, elképzelhető lábazati rész nélküli kályhatest is, de ebben az esetben is ügyelni kell arra, hogy a tűztér vagy hamutér alsó síkja és a kályha alatti födémszerkezet között min. 4 óra tűzállósági határértékű réteg helyezkedjék el.
31
1
a)
7
2
12
b)
6 7
4 3 7
5
d)
c)
9
8 11
5
8 10 11
e)
2.37. ábra. Talpazati kiképzések a) lábazat nélkül; b) talpazati csempével; c) fél csempesoros beugró; d) csempelábas; e) keretállványos; f) tutajtalppal; g) kiemelt padkával; 1 csempefal; 2 talpazati elem; 3 falcsempe; 4 szegő; 5 kezdőszegő; 6 bélelés; 7 tűzvédő réteg; 8 acél kerettartó; 9 láb ; 10 fémtalp; 11 vasbeton lemez; 12 tűzvédő kitöltőréteg; 13 légréteg; 14 padka
4
11
f) 40...45 mm
14
4
11
7
13
g)
50...70mm
60.70 mm
2 b)
4 c)
75...90mm
2.38. ábra. Fatüzelésű cserépkályha talpa-
zati kiképzése a) alaprajz; b) metszet és végnézet; 1 lábazati csempesor; 2 szellőzőnyílás; 3 átszellőző tér; 4 aláfalazás; 5 3...5 mm�es acéllemez; 6 samott tűzlap; 7 tűztér
b)
2.39. ábra. Csempeváltozatok béléssel a) könnyű; b) közepes cserépborítású; c) önhordó, kitöltőfalazatos; d) nehéz kivitelű; 1 hagyományos csempe; 2 peremes csempe; 3 4 üreges csempe; 5 hagyományos kagylós; 6 peremes kagylós csempe; 7 bélés; 8 habarcsréteg; 9 utólagos cserépbélés; 10 ragasztó fugahabarcs; 11 cementes habarcs kiöntés; 12 éltégla bélésfal
2 a)
Ezt általában határolófalak közötti, az előkészítés anyagainak törmelékei ből készített feltö lté sse l va gy annak habarcsban úsztatott változatával alakítják ki. A kályhákat és a csempekandallókat gyakran lábakra állítva építik. Ennek a megoldásnak � túl az esztétikai megjelenés hatásosságán � a hagyományos kályhák esetében előnye lehet, hogy a leginkább felmelegedő tűztérfenék hőleadóként működik. Ez a megoldás a fatüzelésű cserépkályhák esetében a leggyakoribb. A tűztérfenék vagy tűzlap hőleadását nemcsak lábakra állítással lehet kihasználni, hanem a cserépkályha talpazatának fekvő járatokkal áttö rt kialakításával is. Légfűtő cserépkályha köpenyfalának építése
42
6 d)
A 2.38. ábrán látható megoldásnál
ügyelni kell arra, hogy az átszellőző nyílások a fűtött tér légáramlásának irányába, és ne a tüzelőajtó alá kerül je ne k, mert az utóbbi esetben a járatokba jutó hamu szennyezheti a helyiség levegőjét. A kál yhák talpazati részé nek anyaga sokféle lehet, a sima, a profilos vagy a külön erre a célra gyártott és formázott kályhacsempétől kezdve a technológiai és formai igények által meghatározott bármilyen (beton�, acél�, fa� stb.) anyagig. A talpazatra épül a köpenyfal falazatnak nevezett része. Fő anyaga a különböző mintázatú, díszítésű, külön böző peremezés ű és változ atos színek be n kü lön erre a cél ra gyártott kályhacsempe. A soronként hálósan vagy
2.40. ábra. Légfűtő cserépkályha, ill. csem-
pekandalló köpenyfala és takaróburkolata
2.41. ábra. Kályhacsempeelemek köpenyfal építéséhez (alternatíva)
1 burkolati csempe; 2 szellőzős elem; 3 sarokelem; 4 padkaszegő; 5 padkasarokelem; 6 takarószegő; 7 takarószegő sarokelem; 8 takarólap; 9 cserép; 10 habarcs; 11 tartóvas
kötésben rakott falazati csempe elemeit kapocskötésekkel és hosszanti kötésekkel egymáshoz rögzítik, majd vékony habarcsrétegbe rakott cseréppel bélelik. A falazat réteges felépítése, ill. a felépítés helyes kivitelezése meghatározó a kályha hőleadásában és hőtáro� lásában. A korszerű, tehát konvekciós hőleadással működő cserépkályhák és csempekandallók esetében a bélelés elmaradhat ugyan, de a konvekciós légáramlás kiegyensúlyozottabb, ha ezek falazatát is bélelik. Az olyan kályhákba, ahol a füstgázok hőmérséklete nagy lehet, esetenként utóbélelést is kell készíteni, amelynek anyaga azonos a bélelés anyagával. Különleges esetben előfordul, hogy a csempealapok mögé éltéglából külön bélésfalat készítenek. Ez a megoldás leggyakrabban tányéros vagy kagylós csempék esetében szokásos, mivel itt a hagyományos bélelésre nincs mód. Indokolt esetben a sík csempékhez is építhetnek bélésfalat. A csempefalak könnyű (150...170 kg/m2), közepes (200...230 kg/m2) és nehéz kivitelű 2.43. ábra. Burkolati falba építhető légfűtő elem (250...300 kg/m2) változatait a 2.39. ábrán mutatjuk be. szerkezetekkel épülő kályhák fűtőtel A könnyű kivitelű falszerkezeteket jesítménye 2...5%�kal rosszabb, mint elsősorban korszerű, fűtőbetétes és gáz- a közepes kivitelűeké, viszont a folyüzemű kályhákhoz és kandallókhoz al- tonégő kályhák esetében éppen ezek a kalmazzuk. Az egyrétegű cseréppel utó- legegyenletesebb hőleadásúak (2.40... lagosan bélelt közepes kivitelű falszer- 2.44. ábra). kezetekkel lehet a leggazdaságosabb, A köpenyfal harmadik részével, a cse jó fűtési teljesítőképességű, ugyanak- répkályhák borításával vagy takarásákor viszonylag kis anyagfelhasználású val sajátos biztonsági funkciója miatt kályhákat építeni. A nehéz kivitelű fal� külön foglalkozunk.
2.42. ábra. Kandallók burkolati keretei fából
2.44. ábra. Kandalló és légfűtő cserépkály-
ha burkolati fala „áttört", ún. konvekciós elemekkel
43
a) 2.45. ábra. Cserépkályhák borítása a) egyrétegű; b) kétrétegű cseréppel; c) cseréppel és kályhacsempével; 1 párkányelem; 2 peremszegő; 3 agyagtapasztás; 4 teherhordó, gáztömör cserépréteg; 5 kitöltő cserépréteg; 6 csempeborítás; 7 idomacél
b)
2.10. Takaró burkolatok
c)
eltávolítása, ill. visszaépítése során a falazat felső sora sértetlen marad. A borítások rétegfelépítésének néhány változatát a 2.45. ábra mutatja; az egyrétegű borítás gázüzemű cserépkályhákhoz, a kétrétegű fa�, vegyes tüzelésű és folytonégő cserépkályhákhoz szokásos. A borítást csak abban az esetben készítik kályhacsempéből, ha a kályha olyan alacsony, hogy a tetejére rá lehet látni. Egyéb esetekben az agyagtapasz� tással, simítással befejezett borítást rendszerint párkánycsempeelemekkel szegélyezik.
A cserépkályhák és csempekandallók köpenyfalának legfelső része a takarás vagy borítás. Azonkívül, hogy lezárja a füstjáratokat, biztonsági szempont ból is fontos része a kályhának. A tűz� térben és füstjáratokban valamilyen oknál fogva összegyűlt el nem égett füstgázok robbanása esetén hasadónyíló felületként működve megnyílik, megakadályozva ezzel a kályha falazatának szétesését, összeomlását. Gázüzemű kályhákon kötelező megnyílni képes takarást építeni, de tanácsos minden kályha takarását ilyen módon megépíteni. A korszerű cserépkályhák belsejébe a A takaróburkolatokat � függetlenül nagy hőmérsékletre kevésbé érzékeny rétegfelépítésüktől � a falazatok záró- (acéllemez�, öntöttvas� stb.) anyagú fűsorától oldható kötéssel kell elválasz- tőbetétet, tűzszekrényt építenek, amely tani. Ez nemcsak az esetleges robba- nem érintkezik közvetlenül a köpenynás okozta megnyílás miatt szükséges, fallal, hanem fala és a köpenyfal köhanem azért is, mert így a füstjáratok zött légtér van. Ez a légtér a légfűtő tisztításakor a kályhatest borításának járat (2.46. ábra).
2.11. Légfűtő járatok
Külső fűtésű hagyományos és légfűtésű cserépkályhák padkával
b) 2.47. ábra. Légfűtő járatok egyszerű meg-
2.48. ábra. Hagyományos cserépkályha
oldása
iégfűtő járattal
a) betételem köpenyfallal; b) betételem füst járattal és köpenyfa llal; 1 acél kályhabe tételem; 2 füstcső; 3 bukó füstjárat; 4 váltócsappantyú; 5 kéménycsatlakozás; 6 átégő; 7 légfűtő réteg; 8 köpenyfal; 9 füstjáratfal
A hideg ; B meleg levegő; C légáram; 1 áttört nyílású, „szellőzős" csempe; 2 kettős falú, „konvektoros" csempe; 3 sarokcsempe; 4 peremszegő; 5 tűztérfal; 6 borítás; 7 takarás
Hagyományos külső fűtésű cserépkályha légfűtő járattal és (fűtött) padkával
2.49. ábra. Légfűtő járat tűztérbetétes cse-
répkályhánál, kapcsolt hőleadó dobbal
2.53. ábra. Légfűtő cserépkályha többszín tes ház fűtéséhez 2.50. ábra. Légfűtő cserépkályha tűztér
betéttel és kapcsolt � függőleges � több járatú hőleadóval
2.55. ábra. Légfűtő járatok kitorkollására
alkalmas beépítőkeretes szellőzőrácsok
2.51. ábra. Légfűtő cserépkályha öntött vas tűztérbetétje és a füstcsövek biztosít ják az intenzív hőleadást, míg a kapcsolt fekvő járatok csak javítják a hatásfokot a füst távozó hőjének mérséklésével
2.52. ábra. Légfűtő cserépkályha teljes be l-
ső légfűtő járattal, kapcsolt fekvő füstcsatornával, ahol a füstjáratok egyesített falai kifelé sugárzó, míg befelé konvekciós hőleadással teljesítik a maximális hatásfokú fűtést
A légfűtő járattal épülő kályháknak két változata van (2.47. ábra): az egyik esetben a be� és kiáramló levegő meny� nyisége, valamint áramlási sebessége nem szabályozható, a másik esetben nemcsak szabályozható, de esetenként ventilátor beépítésével még fokozható is. A hőleadó elemek, a légfűtő járatok mérete és elrendezése, valamint a sza bályozási mód méretezéssel határozható meg. A légfűtő járatos konvekciós légfűtés hagyományos építésű cserépkályhák 2.54. ábra. Légfűtő csempekandalló kettős falú fém tűztérbetéttel esetében is megoldható, ha a köpenyfal a 2.48. ábra szerinti. A megoldás lényege, hogy a kályha köpenyfalát ket A kályha vagy kandalló talpazatán tős falú kályhacsempékből építik úgy, levő szellőzőnyílásokon át beáramló hi- hogy a kettős fal közötti légrések egydeg levegő a légfűtő járatban felme- másba nyílva függőleges légjáratot kélegszik, majd a kályha vagy kandalló pezzenek. A légjárat legalsó és legfelfelső részén meleg levegőként áramlik ső csempéjét úgy alakították ki, hogy ki, felfűtve a kályha körüli teret is. Ezt alul a hideg levegő beáramolhasson, a folyamatot konvekciós hőleadásnak felül a meleg levegő pedig kiáramolnevezzük, amelynek során a kályha vagy hasson a légjáratokból (a szerző szakandalló falazata, köpenyfala is felme- badalma). A kályhatípus termovíziós legszik és fűt is, persze a konvekciós vizsgálatai alapján megállapították, légfűtéshez képest kisebb mértékben. hogy a hagyományos kályhákhoz ké A két hatás együtt rendkívül jó fűtési pest a fűtőfelület nagysága 1/3�dal csökkenthető (2.49...2.55. ábra). hatásfokú.
3. A cserépkályhák és csempekandallók főbb fajtái Az előző fejezetben ismertetett szerkezeti és funkcionális elemekből nagyon sokféle cserépkályha és csempekandalló építhető a helyi adottságoknak és esztétikai igényeknek megfelelően. Ebben a fejezetben az előforduló főbb fajtákat mutatjuk be. A cserépkályhák és csempekandallók különféle csoportosítási szempont jai közül elsősorban az üzemelés mód ját emeljük ki, mivel a legjobban ennek alapján különböztethetők meg. Ugyanis a különböző üzemelésű kályhák anyagai és szerkezeti elemei sokszor azonosak, viszonylag kevés az olyan szerkezeti elem, amely csak egyfajta üzemelésű kályhához alkalmazható.
3.1. Hagyományos üzemelésű cserépkályhák Hagyományos üzemelésűek azok a cserépkályhák, amelyekben időszakosan (naponta egyszer vagy kétszer begyújt va) tüzelnek. Ezek a kályhák fa�, szén vagy vegyes, tehát fa� és széntüzelésre alkalmasak. A felhasználandó tüzelőanyag határozza meg a kályha belső kialakítását, falvastagságát és ajtóinak elhelyezési módját. A hagyományos üzemelésű kályhákat legáltalánosabban aszerint csoportosít ják, hogy a tűztér és a kéménybe csatlakozó füstcső között hány füstjárat van a kályhatesten belül, és hogy ezek milyen irányban: függőlegesen vagy vízszintesen helyezkednek el. Ezen a ponton belül a legelterjedtebb cserépkályhákat ennek megfelelően csoportosítottuk.
Egyjáratú cserépkályhák Az egyjáratú cserépkályhában a tűztér és a füstcső között egyetlen járat van, így lényegében a tűztér és a füstjárat egybeesik. Ez az oka annak, hogy az egyjáratú cserépkályhákat gyakran járat nélküli cserépkályháknak is nevezik.
a)
b)
3.1. ábra. Egyjáratú (járat nélküli) cserép-
kályha a) keresztmetszet; b) hosszmetszet; 1 tűztér; 2 tűztérfal; 3 tűzlap; 4 ferde tűztérlezárás; 5 hőtároló kitöltés; 6 tűztérajtó; 7 csempefal; 8 szegő; 9 csempetakarás; 10 csappantyú; 11 füstcső; 12 padka fallal
Egyjáratú, modern karakterű külsővel épített hagyományos üzemű cserépkályha kiegészítő fűtésként a lakás tetőterének vendégszobájában
a) 3.2. ábra. Kétjáratú cserépkályha a) hosszmetszet; b) keresztmetszet; 1 tűztér; 2 füstkamra; 3 beégő; 4 bukónyílás; 5 füst járat; 6 üzemi füstcső ; 7 fölfűtő füstcs ő; 8 korom; 9 tisztítódugó; 10 tűztérfal; 11 csempefal
Kétjáratú cserépkályha padkafalra építve
A 3.1. ábrán bemutatott egyjáratú vagy járat nélküli cserépkályha metszetein látható, hogy ez a kályhafajta hasonlít legjobban a kandallókhoz. Ez a hasonlóság abból ered, hogy ez talán a legősibb kályhatípus, hiszen lényegében úgy keletkezett, hogy ősi kandallók tűzterét ajtóval lezárták. Ebből adódik, hogy ez a kályhatípus egyszerűbb anyagokból � vályogból vagy téglából � is megépíthető. Nem feltétlenül szükséges ehhez a kályhához külön kémény sem, hiszen az égés során keletkező füstgázok a kályha tetejére épített lemez� csövön is elvezethetők. (Ilyen megoldások alkalmazásakor ügyelni kell, nehogy a magas hőmérsékletű lemezkémény tüzet okozzon.) Az egyjáratú kályhákat hamutér nélkül, fa� vagy vegyes tüzelésre építik. A hamutér elhagyásának elsősorban az az oka, hogy a rostélyon beáramló primer levegő nagyon megnövelné a kályha huzatát, így a forró füstgázok a gyorsabb áramlás miatt nem adnának át elegendő hőt a köpenyfalaknak. Az egyjáratú kályhák lényeges előnye, hogy könnyen megépíthetők, huzatigényük valamennyi kályhatípus közül a legkisebb, így alacsony lakó� és hétvégi házakban már 3,00...4,00 m magas kéményekhez is alkalmazhatók. 48
b)
be elzárószerkezeteket kell beépíteni a kívánt üzemmód beállítására. A kétjáratú kályhák hamutér nélkül és hamutérrel egyaránt megépíthetők. Általában fa� vagy vegyes tüzelésre alkalmasak. További előnyük, hogy gyorsan felfűt� Előnyük, hogy viszonylag könnyen hetők, hőleadásuk intenzív, de hőtáro� megépíthetők, huzatigényük � különölásuk viszonylag kicsi. Így elsősorban sen kettős füstcső alkalmazása esetén hétvégi házakban célszerűek. Az egy- � nem számottevő: alsó füstcsőcsatla járatú vagy járat nélküli cserépkály- kozással 4,00...6,00 m, alternatívval pehák fűtési hatásfoka 50. ..60% közötti. dig 3,00...4,00 m magas kémény szükséges. Ennek megfelelően alacsony lakóépületekben és hétvégi házakban Kétjáratú cserépkályhák is megépíthetők. Ennek a kályhatípusnak valamivel lassúbb a felfűtése és A kétjáratú cserépkályhákban � ame- kevésbé intenzív a hőleadása, viszont lyeket hazánkban ritkán építenek � a tűz- valamivel jobb a hőtárolása, mint az tér mögött vagy mellett bukójárat is ké- egyjáratú kályháknak. A kétjáratú cseszül. Ahhoz, hogy megfelelő legyen a répkályhák fűtési hatásfoka 55...65% füstgázáramlás, a kéménybe vezető füst- közötti. csövet a bukójárat alsó végén kell csatlakoztatni úgy, hogy a kormot a füstcső becsatlakozása alatt még össze lehes- Háromjáratú sen gyűjteni. Könnyű belátni, hogy az alsó részbe csatlakozó füstcső miatt a cserépkályhák kályhában nem ideálisak az áramlási körülmények, mivel a meleg füstgáz fel- A háromjáratú cserépkályhákban a tűz� felé áramlik. Viszont a kémény megfe- térhez csatlakozó első füstjárathoz, lelő felmelegedése után, mikor már jó amely a kályha legfelső részéig, egéa huzat, a bukójáraton áthaladó füstgáz szen a takarásig vezet, bukó füstjárat a hőjének jelentős részét még kiáram- csatlakozik, majd ehhez a második jálás előtt át tudja adni a járat falainak. rathoz, alsó átégővel, emelkedő függőEzt a nehézséget hidalják át a 3.2. áb- leges járat kapcsolódik, amely a füst� rán bemutatott kétjáratú kályhatípus- csövön át már közvetlenül a kéménybe sal, amelynek két füstcsőbekötése vezeti a füstgázokat. Az első járatban van. A felső füstcső a felfűtés, az alsó a magas hőmérsékletű füstgázok hafüstcső pedig az üzemelés idejére biz- ladási sebességét rendszerint terelőtosítja a megfelelő légáramlás feltételeit. lapokkal csökkentik, ami javítja azok A kettős füstcsöves kályhák füstcsövei� hőleadását.
A háromjáratú kályhák már általában hamutérrel készülnek (3.3. ábra) és fa�, vagy szén�, vagy vegyes tüzelésűek. Az égési levegőt bevezető szabályozható nyílás lehetőleg a hamutérajtón legyen. A tűzteret a hamutértől elválasztó rostély és a tüzelőajtó alsó széle közötti magasságkülönbséget a tüzeléstől függően kell megválasztani. A széntüzelésű kályhákban mélyebb a tűztér, a magassági különbség elérheti a 10... 12 cm�t is, míg fatüzelés esetén elegendő a 2...3 cm�es magasságkülönbség. A kályhatípus szükséges kéménymagassága 6,00...8,00 m. A háromjáratú kályhák fűtési hatásfoka 60...70% közötti. A (3.3 ábrán bemutatott) háromjáratú cserépkályha ülő� és támaszpadkával 3.3. ábra. Háromjáratú cserépkályha a), b) függőleges; c)...f) vízszintes metszet; I tűztér; 2 tűztérajtó; 3 biztonsági átégő; 4 felégő; 5 tűzrács; 6 füstkamra (első járat); 7 átégő; 8 füstjárat; 9 alsó átégő; 10 tűzfal; II hamutér; 12 hamutérajtó; 13 talpaza tifal; 14 tisztítónyílás; 15 tölcséres kiképzés; 16 kitöltőanyag; 17 terelőlap; 18 füstcső; 19 kettős falú kályhacsempe fal; 20 szegő; 21 takarás csempével; 22 kémény; 23 járatvonal iránya
f)
e)
d)
49
a)
b)
Négyjáratú külső fűtésű cserépkályha falazott padkával 12 17 1
c) 3.4. ábra. Négyjáratú cserépkályha a), b) függőleges; c)...e) vízszintes metszet; (A...C a füst útja) 1 tűztér; 2 tűzrács; 3 tűz� térajtó; 4 hamutér (hamuládával); 5 hamutérajtó levegőszabályozóval; 6 felégő; 7 első és második füstjárat; 8 átégő; 9 bukó� (harmadik) járat; 10 a járat iránya; 11 emelkedő� (negyedik) járat; 12 tűztérfal; 13 hamutérfal; 14 takarólap; 15 füstjárattal; 16 utóbélelés; 17 csempefal; 18 tisztítódugó; 19 szegő; 20 füstcső; 21 talpazat; 22 biztonsági átégő
A 3.5. ábrán bemutatott négyjáratú cserépkályha oldalpadkával
Négyjáratú cserépkályhák A cserépkályhában a négy járat már többféleképpen rendezhető el, ezek közül kétféle elrendezés vált általánossá: � Kevésbé használatos az olyan elrendezés, amikor a tűztértől a takarásig, a kályha teljes szélességében és az ajtók feletti oldalon elhelyezkedő első járat felül két átégőn át két (iker) bukóaknához csatlakozik; ezek között van a negyedik, az emelkedő akna, amely a füstcsövön át már a kéményhez csatlakozik; 50
d)
e)
b)
a)
c)
e)
d) 3.5. ábra. Négyjáratú cserépkályha soros
füstjáratokkal a), b) függőleges; c)...f) vízszintes metszet; 1 tűztér; 2 tűzrács; 3 hamutér; 4 felégő; 5 füstkamra; 6 takarás; 7 fekvő átégő; 8 biztonsági átégő; 9 terelő; 10 átégő; 11 fölfűtő füstcső csatlakozása; 12 fekvő füstjárat; 13 alsó csatlakozás; 14 füstjárat; 15 tűztérfal; 16 csempefal; 17 tisztítódugó; 18 másoddugó ; 19 tisztító� (hamu�) ajtó; 20 ham uajtó; 21 tűztérajtó; 22 bélés; 23 rácsos ajtó; 24 kémény; 25 díszítőcsempe
� Elterjedtebb a 3.4. ábrán látható elrendezés, amikor a tűztér tetején levő két felégőn át kerülnek be a füstgázok az ugyancsak ikerelrendezésű első és második járatba, majd ezekből két be� égőn át az emelkedő járatok között elhelyezett harmadik bukójáratba, azután a negyedik, emelkedő járatba.
Ezen a két általánosan ismert elrendezésen kívül az ún. soros elrendezést is alkalmazzák, amelynek példája a 3.5. ábrán látható. Ebben az esetben egymás mellé kerülnek az emelkedő és bukóaknák, és a négy járatból adódóan a kályha kéménycsatlakozása alul van. Ennek a változatnak az előző kettőnél jóval nagyobb a huzatigénye.
51
a)
b)
Ötjáratú cserépkályha kapcsolt (fém) konvekciós hőleadó lemezzel. 3.6. ábra. Ötjáratú cserépkályha a)...f) metszetek; 1 tűztér; 2 tűzrács; 3 hamutér; 4 felégő; 5 tűztérajtó; 6 hamutérajtó; 7 első füstjárat; 8 bukó füstjárat; 9 átégő; lOtisztrtódugó; 11 járatkapcsolás; 12 füstcső; 13 légtér; 14 láb; 15 tartószerkezet; 16 csempefal; 17 párkány; 18 aláfalazás; 19 tűztér� fal; 20 ragasztóhabarcs réteg; 21 takarás; 22 bélésfal
c)
A négyjáratos kályhának bármilyen változatát építjük is meg, a harmadik járat átégőjének közelében célszerű ele) zárószerkezetes kéménycsatlakozást kialakítani, amely elsősorban felfíitéskor Ötjáratú cserépkályhák lényeges. Amint a kályhatest és a kémény már megfelelően nagy hőmérsék- Az ötjáratú cserépkályhák belső járataletű, akkor ezt a csatlakozást el kell zár- inak elrendezése a 3.6. ábrán látható, ni, hogy a füstgázok csak valamennyi és az eddigiek után nem igényel rész járat érintésével távozhassanak a kály- letesebb ismertetést. Így csak azokkal az hából. eltérésekkel foglalkozunk, amelyekben Más a háromjáratú kályháknál is cél- az ötjáratú kályhák különböznek a keszerű, de a négyjáratú kályháknál min- vesebb járatúaktól. A 2...5 járat körülveszi a tűzteret, denképpen szükséges biztonsági átégő� így a kályha két oldalsó részét inkább ket kialakítani. Az általánosan ismert elrendezésű a füstgázok, mint a tűz melegítik fel. Az négyjáratos kályhák üzemeléséhez öt járat függőleges emelkedő és bukó6,00...8,00 m magas kémény szüksé- aknái folytán a füstcső a kályha felső ges. A soros elrendezésű kályhák huzat- részéhez csatlakozik. igénye nagyobb, így azokhoz legalább Az ötjáratú kályháknak viszonylag 7,00... 10,00 m magas kéményt kell nagy a huzatigénye, így 6,00...10,00 m építeni. magas kéményt kell építeni. Az ötjáratú kályhák fűtési hatásfo A négyjáratú kályhák fűtőteljesítmé� ka 60...75% közötti. nye 60...72% közötti. 52
d)
f)
Függőleges és vízszintes járatú cserépkályhák Az eddig tárgyalt cserépkályhák mind függőleges járatúak voltak. Az ebben a pontban tárgyalt kályhák felépítése hasonló, de járataik között vízszintes elhelyezésűek is vannak. Ezért ezeket kombinált füstjáratú cserépkályháknak is nevezik, A 3.7. ábrán egyszerűbb, a 3.8. ábrán lényegesen összetettebb kombinált füstjárat�kiképzésű kályha látható. Ezeknek a kályháknak csak a füstjáratkiképzése tér el a korábban tárgyalt kályhák felépítésétől. Minden más részletükben azonosak azokkal. A kombinált füstjáratú kályhák előnye, hogy többféleképpen megépíthetők, testesek, nagy fűtőfelületűek, akár sütővel is összeépíthetők. Az egyszerűbb felépítésű kombinált füstjárat�kiképzésű kályhákhoz 5,00... 7,00 m magas, az összetettebb típusokhoz 8,00... 16,00 m magas kémény szükséges. Többek között a füstjáratok bonyolult kapcsolataitól is függ a kályhák fűtési hatásfoka. Ennek megfelelően az egyszerűbb kombinált füstjárat�kiképzésű cserépkályhák fűtési hatásfoka 60...70%, az összetettebb változatoké 65...75% közötti. Kombinált járatú hagyományos cserépkályha kiemelten magas fekvő és álló járato kkal, felső kéménykapcsolattal.
3.7. ábra. Függőleges�vízszintes járatú
cserépkályha a), b) függőleges; c), d) vízszintes metszet; 1 tűztér; 2 tűztérajtó; 3 tűztérfal; 4 csempefal; 5 bukó füstjárat; 6 emelkedő füstjárat; 7 biztonsági átégő; 8 fekvő füstjárat; 9 átégő; 10 tisztítónyílás; 11 korom; 12 füstkamra; 13 hamutér; 14 bélésfal; 15 tűzrács; 16 füstcső
180... 200 °C
1
3 4 5
c) 14 8 4
a)
b)
9
d) 53
c)
d)
e)
b)
a) 3.8. ábra. Függőleges�vízszintes�függőle-
ges járatú cserépkályha a), b) függőleges; c)...f) vízszintes metszet; (A...K a füst útja); 1 tűztér; 2 tűztérajtó; 3 tűz� rács; 4 hamutér; 5 beégő; 6 alsó függőleges; 7 fekvő; 8 felső függőleges füstjárat; 9 átégő; 10füstcső; 11 korom; 12 tűztérfal; 13 járatfal; 14 bélés
3.9. ábra. Fekvő járatú, fatüzelésű cserép-
kályha a), b) függőleges, c)...f) vízszintes metszet; 1 tűztér; 2 tűztérajtó; 3 tűzlap; 4 tűztérfal; 5 beégő; 6 füstjáratfal; 7 fekvő füstjárat; 8 bélésfal; 9 átégő; 10 tűzgátló lap; 11 füstcső; 12 köpenyfal; 13 légfűtő járatok
f)
Fekvő járatú cserépkályha kiemelt padkafalra ültetve
a)
b)
e)
c)
d)
f)
Fekvő járatú cserépkályhák
3.2. Töltő rendszerű cserépkályhák
A töltő rendszerű kályhák építése nagyobb gondosságot igényel ugyan, de élettartamuk, tisztítási�átrakási periódusuk lényegesen hosszabb az időszakos tüzelésű kályhákénál. Mindezeken túl üzemeltetésük nagyon gazdaságos, jól kialakított változataik a 80%�os fűtési hatásfokot is elérhetik. Az előbbiek ismeretében nehéz megérteni, hogy alkalmazásuk miért nem terjed szélesebb körben.
A szinte kizárólag fatüzelésre épített fekvő járatú cserépkályhák annyiban A töltő rendszerű cserépkályhák felépíkülönböznek az előzőektől, hogy ezek- tése csaknem azonos az eddig tárgyalt ben a tűztér mögötti résztől eltekint- cserépkályhákéval. ve kizárólag fekvő füstjáratok vannak. Az eltérés az ajtók számában és a A vízszintes füstjáratok spirálvonal tűztér közvetlen környezetének kialamentén helyezkednek el, átégőkkel és kításában van. Az ilyen típusú kályháfelégőkkel kapcsolódva egymáshoz, kon ugyanis három ajtó van; a már ismint ahogy az a 3.9. ábrán látható. mert tűztérajtón és hamuzóajtón kívül Az ilyen típusú kályhához szüksé- a harmadik ajtón lehet a tüzelőanyagot ges kéménymagasság 5,00...6,00 m. a tűztérbe tölteni. A tűztérben a folya A típus fűtési teljesítménye 60...70% matos égés miatt rendkívül nagy a hő- Alsó égésű, széntüzelésű mérséklet, így a tűztér falait a többi cserépkályhák közötti. kályhatípusénál gondosabban kell megépíteni, de kialakításuk függ a kályha égési rendszerétől is (erre az egyes tí- Az alsó égésű, széntüzelésű cserépkálypusok leírásánál még visszatérünk). hákban a tüzelőanyag a rostélyon, ül. A töltő rendszerű cserépkályhákat közvetlenül a rostély felett ég. Az égés 3.10. ábra. Alsó égésű cserépkályha kiemelt más néven folytonégő kályháknak is során keletkező füstgázok a tűztér két talpazattal a) nézetrajz; b), c) függőleges, d)...f) vízszokták nevezni, ami abból ered, hogy oldalán levő átégőkön át kerülnek a szintes metszet; 1 töltőkosár; 2 tűztér; 3 tűz� ezek alkalmasak arra, hogy a tüzelő- kályhatest kétoldali függőleges füstrács; 4 leégők; 5 biztonsági átégő; 6 füstjárat; anyag rendszeres betöltésével és a ke- járataiba. Innen tetőátégőkön jutnak 7 tűztérfal; 8 tűzkosár fala; 9 takarólap; 10 járatfal; 11 átégő; 12 bukóátégő; 13 korom; letkezett hamu rendszeres ürítésével ősz- tovább egy közös bukójáratba, majd pe14 bélésfal; 15 samott takarófal; 16 aláfalazás; től tavaszig folyamatosan üzemeljenek. dig egy alsó átégőn át az utolsó felme17 talpazatperem; 18 csempefal; 19 láb; Annak ellenére, hogy ez számos nő járatba, végül a füstcsövön át a ké20 párkány; 21 égéstermék�kivezető; 22 tölelőnnyel jár, nem gyakran építenek ménybe. Ez a folyamat a 3.10. ábrán is tőajtó; 23 tüzelőajtó; 24 hamuajtó; 25 levekövethető. Az ábrán az is látható, hogy gőszabályozó töltő rendszerű kályhákat.
22
23 24
b)
a)
d)
c)
e)
f)
55
23 21 29 22 21 28
Külső fűtésű, lépcsőzetes tagolású cserépkályha, csempeburkolatú padkával.
c)
d)
e)
f)
3.11. ábra. Felső égésű cse-
répkályha a), b) füg gőle ges, c)...f) vízszintes metszet; (A...F a füst útja); 1 füstjárat; 2 fekvő tűzrács; 3 álló tűzrács; 4 hamu� zó; 5 b eégő; 6 bukó füstjárat; 7 átégő; 8 tűztérfal; 9 takarólap; 10 bélésfal; 11 járatfal; 12 járattakarás; 13 aláfalazás; 14 tisztítónyílás dugó val; 15 ko rom; 16 biztonsá gi átégő; 17 töltőajtó; 18 tüzelőajtó; 19 hamuzóajtó; 20 le vegőztető; 21 kombinált füst járat; 2 2 takarás; 23 füstcső; 24 csempefal; 25 aljlemez; 26 láb; 27 légtér; 28 párkány; 29 borítóburkolat
56
a rendkívül nagy hőmérsékletű tűztér és a hozzá csatlakozó két füstjárat falát fokozottan bélelni kell. Ezért a tűzterét, valamint az említett két füstjáratot teljes magasságáig hőálló samott�téglá� ból együtt kell falazni. A tűztéri fal min. 65 mm, a füstjáratok falai pedig min. 40 mm vastagok, és mindegyiket sa� motttliszt habarccsal kell falazni. A samott�tégla falazatok mögött elhelyezkedő palástfal közeinek kitöltésére már agyaghabarcsot is alkalmazhatunk. A tűztér rostélyát mintegy 8... 12 cm� rel mélyebbre kell helyezni a tüzelőajtó alsó szélénél. A tűztér két oldalán a beégők magassága nem lehet nagyobb, mint a tüzelőajtó magasságának fele vagy kétharmada. A kályha töltőajtaját a tűztér legmagasabb pontján kell elhe�
lyezni. Ugyancsak ilyen magasan kell elhelyezni a tűztér biztonsági átégőjét is, a tűztér valamelyik oldalán. A biztonsági átégőnek különösen a kályha feltöltésekor nagy a jelentősége. Az égési levegőt szabályozó nyílás elsősorban a hamuzóajtón legyen, de lehet hasonló a tüzelőajtón is, mert ezekkel az égés nagymértékben szabályoz� hatóvá válik. Az alsó égésű, széntüzelésű cserépkályhák üzemeléséhez szükséges kéménymagasság 6,00...8,00 m. A kályhatípus megfelelő üzemeltetésével elérhető fűtési hatásfok 70...80%.
Felső égésű, széntüzelésű cserépkályhák Ez a kályhatípus külső megjelenésében semmiben sem különbözik az előző pontban tárgyalttól, csak belső kialakítása más. Itt a tűztérbe betöltött tüzelőanyag felső része ég, és a tűztér felső szélén kétoldalt helyezkednek el azok a beégők, amelyeken át a füstgáz a tűztér kétoldali bukójárataiba, majd onnan egy�egy emelkedő járaton át a tűztér fölötti járatrendszerbe jut. Az ilyen típusú kályhák felépítése a 3.11. ábrán látható. A felső égésű töltőkályhák esetében fokozottan kell ügyelni arra, hogy a tűztér két oldalán levő beégők alsó síkja semmiképpen ne legyen alacsonyabban, mint a töltőajtó közepe, mert a töltéskor nem kerülhet tüzelőanyag a füstjáratokba. Ugyancsak lényeges, hogy a tűztér beégőit nem szabad az ajtó felőli járatokon elhelyezni, mert akkor töltéskor a keletkező füstgázok nem a füstjáratokba, hanem a töltőajtón át a légtérbe ömlenek. Lényeges a tűztér� nek és nyílásainak az arányrendszere is; a töltőajtó felső széle és a tűztér fedése közötti távolság a tűztér falában elhelyezett beégők magasságával azonos, de semmiképp sem kisebb a beégők magasságának kétharmadánál; a töltőajtó alsó széle és a rostély közötti távolság körülbelül a tűztér teljes magasságának kétharmada; a tüzelőajtó alsó éle és a fekvő rostély között 6...10 cm legyen a távolság, ez egyesített ajtó esetén max. 4 cm�re csökkenhet. A kályhába be kell építeni a tűztér alját képező vízszintes rostély síkjára
Sarokcserépkályha közvetlenül kapcsol va a tér elvá lasztóként (is) épült kéménytesthez
közel merőlegesen egy kiemelhető álló rostélyt is, amelyet a rostélyon fennakadt salak eltávolításakor ki lehet emelni a helyéről. A füstjáratokat a felső égésű töltőkályhák esetében az alsó égésűénél valamivel kisebb hőmérsékletű füstgáz melegíti fel. Ebből adódóan a füstjáratok falai agyagtéglából is lehetnek, és cseréppel is bélelhetők. A tűztér falait azonban változatlanul min. 65 mm vastag samott�téglából kell készíteni, sa� motthabarcsba falazva és a kályha hátsó falánál agyaghabarccsal a köpenyfalhoz ragasztva. A tűzterét 40 mm vastag samott�téglával is le lehet fedni. A felső égésű, széntüzelésű kályhákhoz 6,00... 10,00 m magasságú kéményt kell építeni. Fűtési hatásfokuk 70...80% közötti.
igényel. Rendszerint erre a célra készített öntöttvas tűzkosarat építenek be a kályhába, amely tűztérmagasságú, és kívülről mozgatható rostélyt foglal magában. A három ajtót a tűzkosártól függetlenül építik be a kályha köpenyfalába. A tűztér kiképzéséhez szükséges öntöttvas és samottgyártmányok a hatvanas évek óta nincsenek kereskedelmi forgalomban, így ennek a típusnak részletesebb bemutatását nem tartjuk szükségesnek (3.12. ábra).
Folytonégő termokoksz� cserépkályhák Lényegében ez a kályhatípus is az alsó égésű, széntüzelésű cserépkályhák csoportjába tartozik, azzal a különbséggel, hogy kizárólag koksz eltüzelésére alkalmas. A koksz folyamatos égése során keletkező rendkívül magas hőmérséklet miatt különleges tűztérkiképzést
3.12. ábra. Széntüzelésű, elemeiben fala-
zott kályha tűzteres és kapcsolt füstjárata. A hőtágulásból adódó intenzív mozgások miatt a tűzterét tanácsos (rugalmas) acélszalaggal övszerűen átkötni, mert így a tűztér, ezáltal az egész kályha élettartama megsokszorozódhat
57
6 7
5�
1 2 3 14
a)
b)
3.13. ábra. Gázüzemű, egy légjáratú cserépkályha a)...d) metszetek; 1 tűztér; 2 gázégő; 3 automatikus berendezés; 4 tűztérfal; 5 takarólap; 6 terelőlap; 7 légjárat; 8 borítófal; 9 hasadó�nyíló felület; 10 füstcső; 11 deflektor; 12 csempefal; 13 kémény; 14 csempefal; 15 oldható kötés
7 6 12
c)
1 4 12
Külső fűtésű, gázüzemelésű cserépkályha kétszintes lakás nappalijában
3.3. Gáztüzelésű cserépkályhák A gázüzemű cserépkályha tűzterében erre a célra kialakított, földgázzal vagy városi gázzal működő gázégő állítja elő azt a hőenergiát, amely a kályha köpenyfalát átmelegíti. Tűztere nem igényel különleges kialakítást. Füstjáratai leginkább a fek vőjáratú cserépkályhák belső elrendezéséhez hasonlítanak. A gázüzemű cserépkályhák építésekor vagy átépítésekor a következő néhány probléma megoldására komoly figyelmet kell fordítani: � A gázüzemű cserépkályhák füst� járatait csak fekvő rendszerűre szabad kiképezni, a járatok felfelé emelkedve lehetnek lépcsős kialakításúak is, de bukójárat és holttér nem alakulhat ki a járatokban, mert robbanásveszélyes.
58
3.14. ábra. Gázüzemű, zárt égésterű légfűtő cserépkályha üzemi metszete
� A tűztér falai lehetőleg 40 mm vastag samottlapokból készüljenek, agyaghabarcsba ágyazva. � A bélelés a gázüzemű cserépkályhákban csak a terelőlapokat tartja; ezt, valamint a csempelapok bélelését gondosan, gáztömör kivitelben kell elkészíteni jó minőségű agyaghabarcs felhasználásával. � A gázüzemű cserépkályhák takarását egy réteg cseréppel vagy csempé vel úgy kell elkészíteni, hogy az a kályha hasadó�nyíló felületeként működjék.
d)
� A kályha füstcsövét a legfelső füst járat végén kell elhelyezni, és olyan def� lektorral felszerelni, amely biztonsági okokból megakadályozza a túl erős huzat kialakulását, a visszafelé áramló le vegő bejutását a füstjáratokba. Ugyanis mindkettő eloltaná a gázégőt. A deflektor ugyanakkor robbanás esetén biztonsági szelepként is működik. A tűzterét csak különleges gázégőkkel szabad fűteni. A beépítést a tervezés időszakában a területileg illetékes gázszolgáltató képviselőjével egyeztetni kell, mert a gázüzemű cserépkályha létesítése engedélyköteles. A gázüzemű cserépkályha építését megelőzően azt a kéményt, amelybe be kívánjuk kötni, tüzeléstechnikai szakem berrel véleményeztetni kell, mert csak megfelelő minőségű és magasságú kémény esetén szabad a kályhát üzemeltetni. Jó megoldás, ha a kéményt Wester� form vagy azbesztcement csővel kibéleljük. Meglevő kéményeket is ki lehet bélelni, ha ezt a kémény elhúzásai és állandó keresztmetszete lehetővé teszi. Ügyelni kell arra, hogy főleg bélelt kémények esetében a füstgázból a kémény�
15
7 �12
8
5 6
1
b)
a) 4 3
2
12
c) 3.15. ábra. Gázüzemű, kettős (iker) légterű
cserépkályha a)...d) metszetek, jelölése a 3.13. ábra szerint
ben kicsapódó kondenzvizet felfogjuk és elvezessük. A gázüzemű cserépkályha egyszerű változata a 3.13. ábrán látható. Ha nagyobb kályhát kell építeni, járatrendszere megkettőzhető (3.14. ábra). Csak 5,00 m2�nél kisebb fűtőfelületű gázüzemű kályhát szabad építeni. Ha ennél nagyobb fűtőfelületre van szükség, úgy ikercserépkályhát kell építeni, két égővel és két kéménnyel. Végezetül hangsúlyozni kell, hogy minden olyan helyen, ahol folyamatos fűtésre van szükség, és földgáz vagy városi gáz rendelkezésre is áll, a leggazdaságosabban a gázüzemű cserépkályhával lehet fűteni (PB�gázzal gázüzemű cserépkályhát tilos üzemeltetni, mert életveszélyes!). A gázüzemű cserépkályhák fűtési hatásfoka 80...85% (3.15...3.19. ábra). 3.16. ábra. Cserépkályhatestbe épített� zárt égésterű � gázégő
felső bordás hőleadóval
59
3.18. ábra. Gázüzemű légfűtő cserépkályha
3.17. ábra. Gázüzemű cserépkályhabetét
metszete 1 égőrács; 2 égőtér (tűztér); 3 biztonsági szelep; 4 elektromos gyújtópatron; 5 nyitható (látszó) rácsozat; 6 hőcserélő bordázat; 7 a magas hőmérsékletű gáz útja � hő� leadáshoz; 8 tűztérszekrény; 9 kondenzációs tér; 10 kémlelő� (és tisztító)ajtó; 11 füstcsőcsatlakozó csonk 3.19. ábra. Hősugárzó betétes gázüzemű
cserépkályha röntgenrajza. (Ezt a típust lakóhelyiségben tilos alkalmazni!) Alkalmas kiállítótermek, műtermek, várók fűtésére
3.4. Elektromos üzemű cserépkályhák 3.20. ábra. Időszakos tüzelésű cserépkály-
Az elektromos fűtőtestekkel üzemelő ha elektromos fűtőbetéttel cserépkályháknak számos előnyük van: 1 fűtőszál; 2 automatika; 3 elektromos csattiszták, higiénikusak, könnyen szabá- lakozó; 4 szobatermosztát; 5 tűztér; 6 kályhalyozhatók, jól automatizálhatok, nem test fűtőfelülete; 7 helyreállított takarás; 8 ki� falazás; 9 kémény kell hozzájuk kémény, az időnkénti fűtőbetétcserén kívül alig igényelnek karbantartást, korszerű változataikkal is engedélyezik üzemeltetésüket, csak közel 100%�os fűtési hatásfok érhető el. rendkívül indokolt esetben vagy jelenMindezek ellenére jelentős hátrányuk, tős hálózatfejlesztési hozzájárulás fehogy a mai energiaárak miatt üzemel- jében. Mégis mindenképpen célszerű az tetésük költségesebb, mint bármely elektromos üzemű cserépkályhák válmás cserépkályhatípusé. Mivel ener- tozatait megismerni, mert adódhatnak giaigényesek, az áramszolgáltató vál- esetek, amikor semmilyen más fűtési lalatok a területükön sok helyütt nem mód nem alkalmazható.
60
4 3 2
1
5
3.21. ábra. Cserépkályha elektromos fűtő-
felülete 1 fűtőszál; 2 csempefal; 3 elektromos csatlakozó; 4 termosztát; 5 kiemelt talpazat
Elektromos üzemű konvekciós cserépkályha (működési elvét lásd: 3.24. ábra)
3.23. ábra. Hőtárolós cserépkályha
padkával
3.24. ábra. Elektromos üzemű konvekciós fűtőtest a) nézet; b) metszet; c) alaprajz; 1 fűtőszálak; 2 b urkolat; 3 fűtőfej; 4 vezeték; 5 főkapcsoló; 6 termosztát; 7 konvekciós tér; 8 hőszigetelés; 9 főfal; 10 csempefal; 11 bélés; 12 áll vány; 13 légterelő
3.22. ábra. Kényszeráramoltatású, elektro-
mos fűtésű hőtároló cserépkályha 1 hőtároló test; 2 fűtőbetét; 3 csatlakozófej; 4 elektromos csatlakozódoboz; 5 elektromos csatlakozóvezeték; 6 ventilátor; 7 belső légjárat; 8 hőszigetelő réteg; 9 külső légjárat; 10 terelőlap; 11 termosztát; 12 kályhacsempe burkolati fal; 13 szellőző; 14 nyitható zsalus rácsozat; 15 áttört talpazat; 16 padka; 17 légtér
5 6 4
Hőtároló cserépkályhák Lényegében szinte bármilyen meglevő cserépkályha átalakítható, ill. átállítható elektromos üzeműre. A 3.20. ábrán látható meglevő kályhatestet nem rakták át, csak a tűzterét tisztították ki. Az előző üzemelési mód következtében keletkezett tágulási hézagokat kitöl�
2
a)
b)
c) 61
Légfűtő (külső üzemű) cserépkályha elektromos (kiegészítő vagy) időszakos üzemű kétoldali szárnypadkatámlákkal
3.25. ábra. Elektromos üzemű kályha;
a nagy hőtároló képességű kályhatestet éjszakai árammal felfűtik, majd az így felmelegített kályhatest fokozatosan adja át a hőt a fűteni kívánt térnek. Az akkumuláló kályhatest nagy térfogatsúlyú betételemekből készül, amelyek anyaga vagy magnezit idomtégla, ritkább esetben falazat, vagy ömlesztett, gömbölyű élű kőzet. A hőakkumuláló közeg felfűtése automatizálható, de a kályha hőleadása utólag nem befolyásolható, nem szabályozható. Az ilyen kályhák teljesítménye minden esetben a felhalmozott energiától függ. Előnyük, hogy a kályhatest gyenge hőszigetelő és jó hővezető képességű köpenyfala miatt a hőleadás egyenletes. Az ilyen kályha nem igényel kéményt, nem kell a tüzelésével bajlódni, higiénikus, esztétikai hatása mégis azonos lehet sok szilárd tüzelésű cserépkályháéval. Az elektromos üzemű hőtároló cserépkályhák 3.22. ábrán bemutatott másik változata is nagy térfogatsúlyú, jó hőtároló képességű akkumuláló közegre épül, de a körülötte levő légtérben kialakuló konvekciós légáramlás szabályozásával, kényszeráramoltatásával a kályha hőleadása szabályozható. Ez a változat lényegében egyesíti magában a hőtároló és a következő pontban ismertetett elektromos üzemű konvekciós cserépkályhák kedvező üzemelési tulajdonságait. A szoba megfelelő helyén elhelyezett termosztáttal a kényszeráramoltató ventilátor mindig a szükséges mérték ben üzemeltethető, így a fűtött tér hőmérséklete a kívántra állítható be.
csempeburkolatú fali fűtőkészülék
törték fugázóanyaggal, a füstcső lég� tömör kifalazásával megszüntették a kéménybekötést azért, hogy az elektromos fűtőtesttel létrehozott hőenergia ne tá vozhasson a kéményen át. Ez a cserépkályha már azért is hőtároló, mert gyakran kedvezményes árú éjszakai árammal fűtik, és a kályhatest által tárolt hőenergiát a nap folyamán fokozatosan adja le. Célszerűbb azonban kifejezetten elektromos üzemre tervezett hőtároló cserépkályhát építeni, mert akkor a célnak megfelelő kialakítással a fűtés gazdaságosabbá tehető. Az elektromos üzemű hőtároló cserépkályhák két alapvető változatát építik: A 3.21. ábra szerinti változatot sugárzó burkolatú elektromos üzemű cserépkályhának is nevezik. Lényege, hogy
62
Konvekciós cserépkályhák
3.26. ábra. Kerámialap burkolatú, elektro-
mos üzemű fali fűtőkészülék
A kályhák hőleadásához szükséges köz vetítő közeg a levegő, amelyet a fűtőtest körül vagy szabadon hagyunk áramolni, vagy (pl. ventilátorral) sza bályozzuk áramlását. A 3.24. ábrán bemutatott kályha esetében a csempefalazat mögötti elektromos fűtőtesteket úgy helyezték el, hogy a körülöttük áramló levegőt fel tudják fűteni. Az így felmelegedett levegő az esetleg szabályozható légterelőn át a fűtendő térbe ömlik, és helyére beáramlik a lehűlt levegő a kályhatest lábazati részén levő nyílásokon. Ezt a folyamatot csak a levegő áramlási útjába tett szabályozható zsaluval lehet befolyásolni (3.25...3.26. ábra).
25
18 24 16 17
19
14
18 � 17
9 15 14
19 22 23
13
5 3 2
21
1 6
20�
5 7 8 9 10
26
4 11 12
3.5. Konvekciós hőleadású légfűtő cserépkályhák A szilárd tüzelésű cserépkályhák legkorszerűbb típusai a konvekciós hőleadású cserépkályhák. Ezek alapvetően eltérnek a hagyományos üzemelésű cserépkályháktól, mivel köpenyfaluk felmelegszik ugyan, de fűtési teljesítményük elenyésző ahhoz a légfűtéshez képest, amelyet a kályhában elhelyezett fűtő betét és a köpenyfal közötti légrésben áramló levegő hoz létre. Ez a kályhatípus Nyugat�Európában csaknem kiszorította már a hagyományos építésű cserépkályhákat. Ennek a jó hatásfokon kívül az is magyarázata, hogy a fűtőbetétet gyárban állítják elő, ezenkívül fokozottan hőálló anyagok ból készül, és így a hőmozgásokra ke vésbé érzékeny, a körülötte levő köpenyfal egyszerűbben megépíthető, és a közvetett hőhatás folytán a kályhák hosszabb élettartamúak.
3.27. ábra. Korszerű fűtőbetétes légfűtő
cserépkályha 1 tűztér; 2 acéllemez hátfal; 3 takarófal; 4 konvekciós lemezborda; 5 tűzrács; 6 samott tűztérfal; 7 hamutér; 8 fenékfal; 9 légtér; 10 légutak; 11 tartószerkezet; 12 talpazati rész; 13 légzáró fal; 14 hőcserélő; 15 hőcső; 16 szellőzőcsempe; 17 sík takarócsempe; 18 szegő; 19 szegő sarokcsempe; 20 alsó
párkány; 21 sarok; 22 falcsempe; 23 állítható zsalus légterelő; 24 főfal; 25 kémény; 26 padka
A fűtőbetét füstgázhasznosító elemekkel is kiegészíthető. Ebben az eset ben nemcsak a hőleadó felület nagysága növekszik, hanem az is megvalósítható, hogy a fűtőbetét vagy tűztérbetét és a füstgázhasznosító elem ne azonos helyiségben, sőt ne azonos szinten legyen. Ezáltal elérhető, hogy egy helyről, esetleg egy alárendeltebb helyiségből tüzelve több helyiséget is fűtsünk ked vező esztétikai hatású cserépkályhával (3.27. ábra). A működési elvből következik, hogy ezeknél a kályháknál lényeges a tűztér betét hőleadó felülete és az azt körül vevő légtér kialakítása. A tűztérbetét hőleadó felületét konvekciós bordákkal,
Korszerű fűtőbetétes cserépkályha faanyagú padkával (metszetét lásd: 3.27 ábra)
lemezekkel lehet növelni. Ebben az eset ben a tűztérbetétet körülvevő köpenyfal és a tűztérbetét közötti távolságot a bordák méretei határozzák meg. Akkor jó a légáramlás, ha a konvekciós lemezek, ill. bordák és a köpenyfal belső síkja közötti távolság 2...6 cm. Ha nincsenek konvekciós bordák a tűztérbeté� ten, akkor az említett távolság 6...8 cm. A tűztérbetétet kétféle módon lehet a cserépkályhába beépíteni. Az egyik esetben a végleges helyére elhelyezett tűztérbetét köre építik a köpenyfalat, a másik esetben a köpenyfalat úgy építik meg, hogy a tűztérbetét utólag elhelyezhető legyen benne. Ez a második megoldás pontosabb kivitelezést igényel, különösen a füstcsőcsatlakoztatás megoldásánál. A kályha átszellőzőnyílásának akkorának kell lennie, hogy a tűztérbetét beférjen rajta, és javítás vagy csere esetén a köpenyfal elbontása nélkül kiemelhető legyen. 63
3.29. ábra. Előre gyártott elemes cserép-
kályha „robbantott" rajza 1 acéllemez fűtőbetét; 2 keretváz; 3 beállított talpkeret; 4 huzatfokozó; 5 bélés; 6 díszítőburkolat; 7 fölső ajtókeret; 8 alsó ajtókeret; 9 talpelem; 10 záradék; 11 szellőzőlevegőző; 12 zárókeret; 13 díszítő�szorító borda; 14 szerelőborda; 15 díszítőkeret; 16 légfűtőrács; 17 záróelem
Előre gyártott elemekből épülő konvekciós légfűtő cserépkályhák Az ipari háttér hiánya miatt hazánkban ez a kályhatípus nagyon ritkán fordul elő. Mégis meg kell említeni, mivel egyszerűen felépíthető, gazdaságos és jól üzemelő kályhaváltozat, így remélhető, hogy a későbbiekben nálunk is elterjed. A 3.29. ábrán bemutatott kályha látszólagos bonyolultsága ellenére köny� nyen és gyorsan felépíthető. Az ilyen előre gyártott, kereskedelemben kapható kályhák fő elemei többféle változat ban is készülnek, hogy ezekből a legmegfelelőbbet lehessen az adott helyen felépíteni. A típus tűztérbetételeme készülhet acéllemezből, öntöttvasból, bordázott vagy bordázatlan kivitelben. A kályha burkolata, köpenyfala kis és nagy elemekből egyaránt elkészíthető. Az ilyen kályhákkal elérhető fűtési hatásfok 80...85% (3.30...3.35. ábra).
64
3.28. ábra. Korszerű, komplett tűztérbetét
füstgáz�hőhasznosítóval a) oldalsó, b) hátsó elhelyezés; 1 tűztérelem; 2 füstnyak; 3 csatlakozó füstcső; 4 hőcserélő; 5 füstcsőkönyök tisztítónyílással; 6 tágulási hüvely; 7 toldat; 8 keretállvány; 9 hamutér; 10 láb; 11 ajtókeret béléssel; 12 ajtó; 13 ételmelegítő állvány; 14 b eépítőfül; 15 á llítható zsalus légfűtőajtó
3.30. ábra. Előre gyártott elemes cserép-
kályha 1 tűztérbetét; 2 füstcső; 3 hőleadó (dob); 4 kémény; 5 épület fala; 6 konvekciós légfűtő tér; 7 első falelem; 8 oldalelem; 9 intenzív fűtő falelem; 10 takarólap, takaróelem; 11 padkaelem; 12 fűtőrács, állítható lamel-
lával
3.31. ábra. íves záradékú kályhacsempe
burkolati köpenyfal kiselemes előregyár� tása a) több elemsoros; b) két elemsoros
Előre gyártott elemes, fűtőbetétes csempekandalló fapadkával
3.32. ábra. A különböző alakzatú burko�
lati falfelületek előre gyárthatóak kályha� csempékből
3.33. ábra. Előre gyártott falelemes légfű-
tő cserépkályha
3.34. ábra. Teljes felületen előre gyártott
3.35. ábra. A kályhacsempe burkolati fal
burkolati (U alakú) falelem kapcsolt lábakkal. Beépítése a tú'ztérbetét elhelyezése után lehetséges
előregyártásával a különböző méretű kerámiaelemek könnyebben sorolhatók, mint például falazásnál
65
Hagyományos építésű konvekciós légfűtő cserépkályhák
Hagyományos építésű konvekciós légfűtő cserépkályha falazott padkával
Az eddig elmondottakon túl ennek a kályhatípusnak az a lényege, hogy az előre gyártott tűztérbetétet hagyományos építésű kályhában helyezik el úgy, hogy a konvekciós áramlás a köpenyfal és a tűztérbetét fala között létrejöhessen. A 3.36. ábrán bemutatott kályha olyan kombinált változat, amelyben a konvekciós légfűtést hagyományos hő� leadású kályharésszel egészítették ki, ugyanis a füstgázokat a füstjáratokon kivezetve lényegében hasznosították a 3.36. ábra. Cserépkály-
ha fűtőbetéttel és falazott füstjárattal a) alaprajz; b)...d) metszetek; (A...F a füst út ja) ; 1 tűztér betét elem; 2 tüzelőajtó; 3 égési le vegő; 4 légtömör keret; 5 füstcső; 6 csappantyú; 7 konvekciós tér; 8 talpazati fal; 9 csempe köpenyfal; 10 szegőcsempe; 11 légterelő; 12 bukó füstjárat; 13 14 15 16 18
66
emelkedő füstjárat; konvekciós járatfal; elválasztó járatfal; átégő; 17 bélésfal; kémény
c)
d)
még meglevő hőjét. Az ábrán látható kályha füstjáratai hagyományos falazó� téglából készültek. A nagyobb hőmérsékletű járatokat ezenkívül külön csempe köpenyfal veszi körül, míg a kisebb hőmérsékletű járatokat és a tűztérbetétet csak a kályhát borító bélelt csempe köpenyfal határolja. Ezeket a falazatokat a hőtágulásból adódó mozgások figyelembevételével kell kapcsolni, összeépíteni. A kályha légfűtő része a korábban leírtakkal azonos módon működik. A légáramlás szabályozására az alsó és felső nyílásokba légterelőket, áramlásszabályozókat szereltek.
Hagyományos építésű, füstgázhasznosítóval kombinált konvekciós légfűtő cserépkályhák Ez a kályhatípus abban különbözik az előzőtől, hogy a füstgáz tűztérbetéthez csatlakozó füstgázhasznosítón halad át, mielőtt a kéménybe kerülne. Ezzel a megoldással jelentős mértékben növelni lehet a tűztérbetét hőleadó felületének nagyságát, sőt ez a megoldás azt is lehetővé teszi, hogy egy tűztérbetéttel a lakás több helyisége is fűthető legyen. A füstgázhasznosító elemek anyaga általában egyszerű acéllemez, ül. közepes minőségű acélcső; hegesztett ki vitelben készülnek.
Hagyományos építésű, füstgázhasznosítóval kombinált konvekciós légfűtő cserépkályha padkával
3.37. ábra. Cserépkályha fűtőbetéttel és füstgáz�hőhasznosítóval
a) metszet; b), c) alaprajzok; 1 tűztérbetét� elem; 2 konvekciós borda; 3 konvekciós tér; 4 tűztérajtó; 5 füstcsőcsonk; 6 csatlakozóhüvely; 7 hőhasznosító; 8 hőcső; 9 szekunder járat; 10füstcső; 11 tisztítónyílás; ^ c s a p pantyú; 13 szegőcsempe; 14 csempefal; 15 légfűtő nyílás; 16 zárólemez; 17 hőszigetelés; 18 zárócsempe; 19 tisztítódugó; 20 láb; 21 köpenyfalajtó; 22 kémény; 23 főfal
10 12 18
b)
A kályhatípus legegyszerűbb változatában, amely a 3.37. ábrán látható, közvetlenül az előző pontban bemutatott tűztérelem felett helyezték el a füstgázhasznosító elemet. Ezt a kettős építményt egyszerű építésű köpenyfal veszi körül, s ezen alul a levegő beáramlására, felül pedig a meleg levegő kiáramlására megfelelő nyílások vannak. Két helyiség fűtésére alkalmas a 3.38. ábrán bemutatott kályha. Ebben az eset ben az egyik helyiségben van a tűztér� betétes kályharész, a másik helyiségben a felépített köpenyfal mögött helyezkedik el a füstgázhasznosító elem. Egye bekben a kályha, ül. kályhák szerkezeti kialakítása azonos az előbbiekben ismertetett kályhatípusokéval. Ez és a későbbiekben ismertetett változatok megépítése előtt meg kell ter vezni és pontosan méretezni, hogy a fűtött helyiségek hőigényének mekkora hőteljesítményű tűztérelem, milyen hőmérsékletű füstgáz és milyen hőlea� dású füstgázhasznosító felel meg. Az előbbihez hasonló a 3.39. ábrán bemutatott kályha is. A két példából jól látható, hogy túl a hőenergia 80...90%� os hasznosításán, esztétikailag is számos lehetőséget nyújt a tűztérbetétes cserépkályha és a füstgázhasznosító kom binációja. 67
a)
20
c)
11 10
9
6
14
4
10
1
10
4
12 4
12
5
13
8
14
2 1
14
19
3
7
10 .11
16
17 11�
a)
11
20
13
15
17
4 15
17 18
18
10 14
b)
3.38. ábra. Kéttestű cserépkályha fűtőbe-
téttel és hőhasznosítóval a) alaprajz; b) metszet; 1 tűztérbetételem; 2 tüzelőajtó; 3 hamuzóajtó; 4 füstcsőkönyök; 5 füstcsappantyú; 6 tisztítófedő; 7 füstcső; 8 díszrácsajtó; 9 légterelő; 1 0 csempe köpenyfal; 11 szegő; 12 konvekciós lemez; 13 hő� hasznosító; 14 konvekciós légtér; 15 keresztajtó; 16 tisztítónyílás; 17 talpazat; 18 szabad légtér; 19 kémény; 20 padka
16 14 13 4 12 10 12 11 9 4
3.39. ábra. Két helyiség fűtése cserépkály-
hával a) alaprajz; b) metszet; 1 fűtőbetételem; 2 konvekciós borda; 3 tüzelőajtó; 4 kon vek ció s tér; 5 dísz ajtó ; 6 lég ter elő; 7 füstcsőkönyök; 8 tisztítónyílás; 9 csatlakozónyak; 10 első, 11 másodátkötés; 12 füstdob; 13 csempe köpenyfal; 14 szegő; 15 takarás; 16 padka; 17 talpazat; 18 állvány; 19 kémény
19 13 5
a)
Előre gyártott tuzterbetétes, kapcsolt (füstgáz�) hőhasznosítóval egybeépített cserépkályha
68
b)
3
1 13 14 16
27 26 15 28 20 12 15 23 15�
3.40. ábra. Egymás fölötti szintek fűtése korszerű cserép� kályhával a) metszet; b)...d) alaprajzok; 1 tűztérbetételem; 2 konvekciós borda; 3 tüzelőajtó; 4 hamuajtó; 5 konvekciós légrés; 6 csappantyú; 7 díszrács ajtó; 8 hőszigetelt füstcső; 9 állvány; 10 talpazat; 11 csempefal; 12 borítás; 13 elválasztófal; 14 fölső burkolatifal; 15 légáram; 16 talp; 17 önhordó járatfal; 18 fekvő járat; 19 fekvő választófal; 20 konvekciós fal; 21 bélés; 22 bak; 23 átégő; 24 ferde csempefai; 25 padka; 26 takaróbélés; 27 csempetakarás; 28 kémény; 29 ajtó
a)
b)
d)
18
c)
11 1 3 7 5 11
3.6. Központi fűtés kazánjaként
25 24 21 23 22 15
ponti fűtés kazánjaként működő cserépkályháknak, amelyek meleg víz előállításával működtetnek egy központi fűtési rendszert. Ez alapvetően kétféleképpen oldható meg. Az egyik esetben a hagyományos építésű cserépkályha tűzterébe melegvíz�termelő betétet tesznek, a másik esetben pedig a központi fűtés kazánját körülveszik egy konvekciós lég� fűtésű cserépkályha�köpenyfallal.
Meleg vizes központi fűtési cserépkályhák
Ugyanennek a kályhaváltozatnak sa játos kialakítása, ha egy tűztérbetéttel és füstgázhasznosítóval egymás fölötti tereket fűtenek (3.40. ábra). A kály Amegoldás lényege a 3.41. és 3.42. ábhában a füstgáz hőjét hagyományos, működő rákon bemutatott vázlatokon látható. épített füstjáratok hasznosítják a fel A cserépkályha felépítése azonos az ső szinten, de ugyanez a megoldás eleddig ismertetett hagyományos cserépképzelhető úgy is, hogy a felső szinten Tulajdonképpen már az előzőekben be- kályhákéval. acéllemez füstgázhasznosítót helyez- mutatott, több helyiség egyidejű fűtésére A példa ezektől csak annyiban tér el, nek el, és az fűti a felső teret konvek� alkalmas kályhák is központi fűtési cse- hogy a cserépkályhába egy sütőegyséciós légfűtéssel. Megjegyezzük, hogy répkályháknak tekinthetők. Ezek azon- get is beépítettek. a bemutatott példa tűztérbetétje az alsó ban általában csak két vagy legfeljebb A megoldás azt is sugallja, hogy az térben utólag is beépíthető vagy cse- három helyiség fűtésére alkalmasak, ilyen központi fűtési kályhákat célszerű rélhető; a tűztérbetét és a felső szint mert a füstgázhasznosító berendezések soronként, előre gyártott elemekből épíközötti füstcsövet pedig hőszigetelni méreteinek gátat szab az égéshez szük- teni, mert így később egyszerűbben karkell, hogy a füstgázok hővesztesége ki- séges huzatot adó kémény. Így csak azok bantarthatók, és a melegvíz�előállító besebb legyen. nevezhetők központi fűtési vagy köz� tét is könnyebben cserélhető.
cserépkályhák
69
3.42. ábra. Cserépkályhába épített fűtőbe-
tét mint központi fűtési kazán 3.41. ábra. A cserépkályhába épített fűtő-
betét alkalmas kisebb lakások fűtésére és melegvíz�ellátására Elemes építésű cserépkályha tűztérbe szerelt központi fűtési hőcserélővel, a lakás nappali terében
1 fűtőbetét; 2 hullámosított kazánfelület; 3 tűztér; 4 rostély; 5 hamuzó; 6 égési levegő; 7 samott tűztérfal; 8 töltőajtó; 9 tűztérgátfal; 10 biztonsági átégő; 11 sütőajtó; 12 sütő; 13 lemez járatfal; 14 köpenyfal; 15 talpazat; 16 fedő; 17 füstcső; 18 előremenő vezeték; 19 visszatérő vezeték; 20 szivattyú; 21 bojler; 22 hőszigetelés; 23 bojlerbetét; 24 termosztát; 25 használati meleg víz; 26 hideg víz; 27 fogyasztóhely; 28 fűtőtest; 29 kémény
17
16
27
13 14 12 11
18
10
24�
8
9 7
3
6 28
5 15
4
19 70
20
22
20
18 19
Ezekre a kályhákra fokozottan érvényes az a figyelmeztetés, hogy csak gondos épületgépészeti méretezés után szabad hozzáfogni megépítésükhöz.
Melegvíz�fűtés kandallóval A központi fűtés ritkábban használatos példája a következő műszaki megoldás, amelynek elvi működése azonos az etázsfűtéssel. A hőtermelő egység a tűztér tűzrácsába, a kandallóba van beépít ve, a tűztér hátfalával párhuzamosan, mint egy hőcserélő csőregiszter (3.43. ábra). A hőcserélőt nyílt és zárt tűzterű kandallóba egyaránt beépíthetjük, sőt utólag is beépíthető hagyományos rendszerű falazott kandallókba. A hőcserélőt és a kandallót is a fűtési igénybe vételre méretezik. A meleg vizes fűtőberendezés másik kialakítási lehetősége, ha az épület központi fűtési hálózatára kötjük a kandallóban termelt meleg vizet a 3.44. ábra kapcsolási vázlata alapján. Elő� és utószezonban így megoldható a teljes fűtés, télen a kiegészítő (rá�) fűtés és � a hőcserélőkön keresztül � a teljes melegvíz�ellátás. Utóbbi alkalmazása csak rendkívüli esetben javasolható, mert megépítése költséges. A korszerű fűtési rendszerek fejlesztésének eredményeként kandallókat, főként kandallóbetéteket ma már az ösz� szes energiahordozó�fajtához (fa�, szén-s gáztüzeléshez) gyártanak. Különösen érdekes a gázüzemű kandalló. Ennek két változata ismert.
A zárt tűzterű csempekandalló tűzterébe épített központi fűtési betét rásegít az épület fűtési rendszerére
3.44. ábra. Csatlakozás meglevő központi fűtési
rendszerre 1 kandalló; 2 hőcserélő; 3 felszálló csőrendszer; 4 visz� szatérő csőrendszer; 5 bojler; 6 fűtőcsőkígyó; 7 hálózati hidegvíz�csatlakozás; 8 hőérzékélő; 9 vezérlőcsatlakozó; 10 lefúvás; 11 használati meleg víz; 12 fűtőtest; 13 kazán; 14 használati meleg víz hőcserélője; 15 zárt tágulási edény; 16 biztonsági szelep; 17 négy járatú szelep ; 18 hár omjá ratú kever őszele p; 19 szi vatt yú és viss zac sapó szel ep;
20 használati meleg víz lecsatlakozása
3.45. ábra. Nyitott tűzterű kandalló�kemen-
ce hagyományos fűtéshez és központi fűtési rendszer hőleadójaként 3.43. ábra. Öntöttvas kandallóbetét
A sugárzó hőleadás; B konvekc iós hőleadás; C fűtött padka
71
3.47. ábra. Központi fűtési kazán csempe-
kályha köpennyel a) alaprajz; b) metszet; 1 kazán; 2 konvekciós borda; 3 töltőajtó; 4 tüzelőajtó; 5 hőmérő; 6 biztonsági vezeték csonkja; 7 előremenő
vezeték; 8 visszatérő vezeték; 9 hamuzó;
3.46. ábra. Kandalló és a ház központi fű-
tési kazánja az épület egyenletes fűtéséhez mint alternatív fűtés 1 tágulási edény; 2 központi fűtési (kettős falú) kandallóbetét; 3 háromjáratú szelep; 4 szelepek; 5 keringetőszivattyú; 6 négyjáratú szelep; 7 biztonsági szelep; 8 haszná-
10 talp; 11 csappantyú; 12 füstcső; 13 tisztítónyílás; 14 talpazat; 15 nyílás; 16 konvekciós tér; 17 köpenyfal; 18 sarokcsempe; 19 szegőcsempe; 20 takarás; 21 nyitható terelőelem; 22 idomacél tartó; 23 kampósszeg; 24 kémény; 25 padka
lati hidegvíz�becsatlakozás; 9 használati meleg víz; 10 mág nesszelep; 11 automatika; 12 vezérelt szelep
• A zárt tűztem kandalló üvegezett köpenyfal veszi körül, akkor a kazán feajtójú égőterében ég a gáz; a fűtés lég- lületén keletkező hő hasznosul, továbbá csatornákon keresztül és sugárzó hővel a kazán elhelyezése esztétikusabb, és történik. legalább egy további helyiség is fűthető. Az ilyen megoldás esetében ügyel• A nyitott vagy zárt kandallók alternatív égőtérrel, zárt égőrendszerben, jünk arra, hogy a kazán a nagyobb meleg vizes központi fűtési kazánként szennyeződés elkerülésére az alárendelüzemelnek. Megjegyezzük, hogy a hazai tebb helyiségből legyen fűthető. Vigyázszabványok a nyílt égőterű kandallók- ni kell arra is, hogy a cserépkályha kon ban gázfűtést nem engedélyeznek, míg a vekciós terét légtömören kell lezárni a zárt tűzterű kandallók üzemeltetése � ha fűtőtér felé, hogy a fűtéssel járó por ne a gázhasználatra vonatkozó előírásokat kerüljön a cserépkályhába, majd a fűteljesítik � lehetséges (3.45...3.46. ábra). tött térbe.
Központi fűtési kazán konvekciós kályhacsempe köpenyfallal Az általános esetben a lakás vagy családi ház központi fűtési kazánját alárendelt helyiségben szokták elhelyezni, így a kazán palástján keletkező hő nem hasznosítható. Ha a kazán felülete a jobb hőközvetítés végett konvekciós bordás vagy lemezes, és a 3.47. ábra szerinti
82
Meleg vizes központi fűtési csempekandallók A kandallók építésének gondolatát általában azért vetjük el, mert hiába nyújt ják a tűz ősi élményét, nem alkalmasak a helyiség vagy helyiségek teljes fűtésére. Ennek az ellentétnek a feloldása a kandallóépítők régi problémája. Már régebben is voltak olyan megoldások, amelyek légfűtő járatok beépíté-
sével igyekeztek megoldani a kandalló környezetének fűtését. Az építési technológiák fejlődésével ma már meg lehet építeni a kandallókat úgy, hogy velük a központi fűtéshez szükséges meleg víz is előállítható. A 3.48. ábrán bemutatott csempekandalló teljes belső része gyárban előállított, minőségi acéllemezből készült betételemekből áll, a legnagyobb hőter� helésnek kitett elemeknél, falaknál sa� mottbéléssel. A betét köré kályhacsempe köpenyfal készül, amely alkalmas arra is, hogy konvekciós falként is működjék, fokozva ezzel a környezet fűtését.
3.7. Többcélú cserépkályhák Legtöbbször funkcionális, de néha esztétikai megfontolásokból is a cserépkályhákat a fűtésen kívül máshogyan is hasznosítjuk. Ezekre mutatunk be néhány gyakrabban előforduló példát.
6 3 5 11 4 1 2 7 8 9 10
3.48. ábra. A kandalló mint kazán 1 tűztér; 2 samott tűztérfal; 3 hőleadó bordázat; 4 víztér; 5 használati melegvíz�előállító; 6 füstcsappantyú; 7 tűzrács; 8 hamuláda; 9 égési levegő ellátás; 10 égési levegő előmelegítő; 11 csempe köpenyfal
3.49. ábra. Cserépkályha sütővel a), b) metszetek; c), d) alaprajzok; 1 tűztér; 2 tűztérajtó; 3 tűztérfal; 4 burkolati fal; 5 bukó füstjárat; 6 emelkedő füstjárat; 7 biztonsági átégő; 8 fekvő füstjárat; 9 átégő; 10 tisztítóidom; 11 koromzsák; 12 sütő; 13 járatfal; 14 füstcső; 15 bélésfal
Cserépkályha beépített sütővel, mely alkalmas lehet (a tűztér kiképzésétől függően) húsok vagy éppen kenyér sütésére is
Cserépkályha sütővel
b)
a)
0
A cserépkályhával egybeépített sütő egy példáját már bemutattuk. A 3.49. ábrán is látható, hogy a sütőket mindig a tűztér felett kell elhelyezni, és törekedni kell arra is, hogy a forró füstgázok a sütő terét lehetőleg minden oldalról körülvegyék. Ha nem ilyen az elrendezése, akkor a külön ajtóval ellátott sütőteret csak melegítésre vagy melegen tartásra használhatjuk. A sütőtér tűztér felőli falát (alját) mindenképpen samott�téglából kell készíteni, de a többi fala a kályha egyéb
d)
13
6
83
anyagaiból is épülhet. A határolófalakat gáztömören kell kialakítani, annak ellenére, hogy a sütőteret mindig ki kell bélelni egy ajtós acéllemez béléselemmel. Ajól megépített cserépkályha jól kialakított sütőjében akár kenyeret is süthetünk.
Cserépkályha tűzhellyel
Külső (vagy hátsó) fűtésű cserépkályha tűzhellyel és a kályharészbe épített sütővel
3.50. ábra. Cserépkályha tűzhellyel a) nézet; b), d) metszet; c) alaprajz; (A...C a füst útjai); 1 tűztér; 2 tűztérajtó; 3 rostély; 4 hamuláda; 5 átégő; 6 tűzhelylap; 7 csempekeret; 8 sütő; 9 füstjárat; 10 állvány; 11 profilacél; 12 sütőajtó; 13 tűztérfal; 14 alátétfal; 15 talpazat; 16 tűzifatároló; 17 agyagtapasz� tás; 18 burkolati fal; 19 osztófal; 20 járatfal; 21 kéménycsatlakozás
84
A cserépkályhák legősibb és leggyakoribb formája a tűzhellyel összeépített. A 3.50. ábrán látható változat esetében két tűzteret alakítottak ki. Az egyik a tűzhelyben van, és a főzőlapot meg a sütőt fűti, a másik a kályharészben a kályha csempefalazatát melegíti fel. Ismeretesek azonban olyan változatok is, amelyekben csak a tűzhelyben levő tűzteret építik ki, és az ott keletkező füstgázok a célszerűen kialakított füstjáratokkal melegítik fel a cserépkályha köpenyfalát (3.51. ábra). Ez a megoldás azonban csak jó huzatú kémény és viszonylag kis fűtőfelületű cse�
Tűzhely sütővel Cserépkályhával egybeépített kandalló (kapcsolódó ábra: 3.52.) 3.51. ábra. Takaréktűzhely
a) nézet; b) alaprajz; c) metszet; 1 tűztér; 2 bukó� (takarék�) járat; 3 fekvő járat; 4 kerülő járat; 5 kémény; 6 sütő; 7 ételmelegítő;
8 hamuzó; 9 tömör tűzhelylap; 10 főzőlap; 11 tűzhelykarika; 12 köpenyfal; 13 bélés; 14 tűztérfal; 15 talp; 16 fatároló
répkályha esetén alkalmazható. Ez nem jelent lényeges korlátozást, mivel a helyiség fűtésében számottevő tényező a tűzhely felmelegített főzőlapja is.
Cserépkályha kandallóval Annak bemutatására, hogy a cserépkályhák milyen változatos módon építhetők meg, és milyen sokféle használati és esztétikai berendezéssel építhetők össze, a 3.52. ábrán olyan cserépkályhát mutatunk be, amely önmagában is többfunkciójú (sütő van benne), nem a fűtendő térből kell fűteni és hamuzni, ugyanakkor össze van építve egy önállóan is üzemeltethető csempekandallóval. A kedvező esztétikai megjelenésű és sok mindenre használható kályha felépítése, szerkezete és anyagai azonosak a korábban ismertetett kályhákéval, így bemutatásukra itt nem térünk ki.
íves záradékú cserépkályhatest, változat
3.52. ábra. Cserépkályha csempekandallóval (Fotó az előző oldalon) a) nézet; b), c), e) metszet; d) alaprajz; 1 tűz� tér; 2 tűztérajtó; 3 hamutér; 4 hamuzóajtó; 5 rostély; 6 tartóvas; 7 ferde tűztérfal; 8 dilatációs hézag; 9 beégő; 10 füstjárat; 11 járatfal samottból; 12 tűztérfal; 13 bélésfal; 14 tartófal; 15 a látétfal; 16 tisztítónyílás; 17 talpazat; 18 tűztérborítás; 19 sütőlap; 20 sütő; 21 sütőfedés; 22 tapasztás; 23 fekvő füstjárat; 24 határoló járatfal; 25 légrés; 26 sütőajtó; 27 rácsos (mobil) sütőrekesz; 28 tisztítódugó; 29 kéménycsatlakozás; 30 csempe burkolati fal; 31 szegőelem; 32 padka; 33 vasbeton lemez; 34 fatároló; 35 íves burkolati idom; 36 áttört idom; 37 habarcsréteg; 38 samott tűztérlap; 39 füstkamra; 40 csappantyú; 41 kémény; 42 tégla� vagy agyag kitöltés; 43 égési levegő; 44 samottboltozat
Hordozható cserépkályhák a) műhelybeni próbaterhelés szállításhoz; b) kályhaváltozat, lakásban üzembe helyezve
3.9. Csempekandallók Nyitott tűzterű csempekandallók
A hordozható cserépkályhák fém vázszerkezetre épített, általában vegyes tüzelésű cserépkályhák, amelyek felépítése, anyagai azonosak a hagyományos építésűekével, de méreteiknél fogva alkalmasak szállításra. Természetesen ez a tulajdonságuk csak korlátozott méreteket tesz lehető vé, így fűtőfelületük sem lehet nagy. Ezért csak kisméretű helyiségek fűtésére alkalmasak. Ennek ellenére gazdaságos üzemeltetésük miatt egyre gyakrabban alkalmazzák őket, különösen időszakos használatú helyiségekben, hétvégi házakban stb.
Faltestbe beépített nyitott tűzterű csempekandalló látható a 3.53. ábrán, egy fal elé épített pedig a 3.54. ábrán. Mindkettő tűzterének bélelőanyaga samott� tégla, míg füstkarnráik, füstcsöveik acéllemezből készülnek. A faltestbe épített kandalló füstkamrája és füstcsövei hőszigetelt kialakításúak. A fal elé épített kandallót a füstkamra és füstcső nagy hőmérsékletét kihasználó légfűtéssel alakították ki. Ebben a formában mindkét kandalló csak kiegészítő fűtésre alkalmas. Az előbbiekkel közel azonos kialakítású csempekandallót szemléltet a 3.55. ábra. Jellemzője, hogy valamennyi látható felülete kályhacsempe borítású, és tűztere két oldalon nyitott. Előfordulhat, hogy egy kandallót többféleképpen is szeretnénk üzemel� 87
13 14 5 1 17 15 3.53. ábra. Nyitott tűztem kandalló a) nézet; b) alaprajz; c) metszet; 1 tűztér; 2 füstkamra; 3 füstelzáró; 4 füstcső; 5 samott tűztérfal; 6 tűzlap; 7 dilatáció; 8 aláfalazás; 9 füstsisakkeret; 10 füstsisak; 11 habarcs� tömítés; 12 hőszigetelés; 13 kifalazás; 14 kályhacsempekeret; 15 padka; 16 sarokelem; 17 tűztérszegő; 18 főfal; 19 toldat; 20 kémény; 21 kéményajtó
A 3 .53. ábrán bemutatott nyitott tűzterű kandalló képe
88
14 16 18
A 3.54. ábrá n szereplő nyitott tűzterű kandalló zárt tűzterű változatának képe
3.54. ábra. Nyitott tűztem légfűtő kandalló a) nézet; b) alaprajz; c) metszet; 1 tűztér; 2 füstkamra; 3 füstszabályozó; 4 füstcső; 5 tűzrács; 6 hamuláda; 7 tűzlap; 8 samott tűztérfal; 9 dilatáció; 10 habarcstömítés; 11 hőszigetelés; 12 idomacél; 13 díszrács; 14 csempefal; 15 csempekeret; 16 bélésfal; 17 légfűtő tér; 18 éltégla fal; 19 vakolat; 20 légterelő; 21 kémény; 22 főfal 3.55. ábra. Két oldalon nyitott tűzterű, ha-
gyományos csempekandalló a) nézet; b) alaprajz; c) metszet; 1 tűztér; 2 füstkamra; 3 csappantyú; 4 tűztérfal; 5 dilatáció; 6 tűzlap; 7 alátétlemez (fal); 8 bak; 9 légrés; 10 csempe köpenyfal; 11 szegő; 12 bélés; 13 konzoltartó fal; 14 konzolkeret; 15 habarcstömítés; 16 légfűtő nyílás; 17 kémény
89
Zárt tűzterű sarok�csempekandalló cirkulációs légfűtéshez A 3.57. ábrán bemutatott kandalló képe
b) 13 10 13 6 3.56. ábra Nyitott�zárt tűzterű kandallók a) nézet; b), c) nyitott tűzterű, alaprajz, met szét; d), e) zárt tűzterű, alaprajz, metszet 1 tűztér; 2 füstkamra; 3 füstszabályozó; 4 tűz rács; 5 tűztérfal; 6 tűzlap; 7 dilatációs rés 8 kifalazás; 9 profilacél; 10 bélés; 11 tartó 12 konvekciós tér; 13 csempeburkolat 14 szegő; 15 tűzifatároló; 16 kémény; 17 ké ményajtó; 18 légterelő; 19 zárt tér; 20 fém lemez tűzszekrény; 21 acéllemez füstsisak 22 tűzszekrény légtere, kivezetés; 23 füstcső 24 hamufiók; 25 tűztérajtó; 26 hőálló üveg 27 fogó; 28 éltégla fal; 29 vakolat; 30 tűz térállvány
3.57. ábra. Zárt tűzterű csempekandalló a) alaprajz; b) metszet; 1 tűztér; 2 tűztérajtó; 3 tűzlap; 4 füstkamracsappantyú; 5 járatelzáró; 6 füstkamra; 7 tűztérfal; 8 dilatáció; 9 bélésfal; 10 samott�takarás; 11 füstjárat; 12 csempe köpenyfal; 13 tisztítónyílás; 14 padka ; 15szegő; 16talpazatifal; 17légrés; 18vako� lat; 19 habarcsréteg; 20 radiátor; 21 kémény;
22 nyílás
tetni: nyáron, valamint tavasszal és ősszel inkább csak a tűz látványáért, hűvös estéken sugárzó melegéért, télen pedig kifejezetten fűtésre. Ezt a többcélúságot olyan kandallókkal lehet elérni, amelyek nyitott és zárt tűztérrel egyaránt üzemeltethetők. Ilyen példát mutat be a 3.56. ábra.
Zárt tűzterű csempekandallók A zárt tűzterű kandallók leginkább az egyjáratú vagy járat nélküli cserépkályhákhoz hasonlítanak, csak tűztérajta� juk lényegesen nagyobb. így, ha a kandallót felfűtötték, ki lehet nyitni az ajtókat. A zárt tűzterű kandallók tűztérrel is működtethetők, ha a kémény is alkalmas erre. A 3.57. ábra olyan zárt tűzterű csempekandallót mutat be, amely érdekes megoldást ad a kandalló üzemeltetésének különböző fázisaira. Felfűtéskor a kandalló füstkamrájából közvetlenül kerül be a füstgáz a kéménybe; amikor a kandalló már folyamatosan üzemel, akkor ennek a nyílásnak az elzárásával és a kandalló feletti íves fűtő füstjárat nyílásának megnyitásával a forró füstgáz egy másik nyíláson át kerül be a kéménybe, és átmelegíti a kandalló tetején levő csempeburkolatot.
Hordozható csempekandallók Az egyik legolcsóbb és legpraktikusabb fűtőberendezés a hétvégi házak � de alkalmanként még lakások � fűtésére is a hordozható csempekandalló. Ezek minden esetben fémvázzal és acéllemez tűztérrel készülnek, samott�téglával ki bélelve.
Hordozható fémvázas és samott tűzteres, csempeborítású, zárt tűzterű kandallók a) mo bil füstcsőtakarás; b) panoráma�üvegajtós; c) „modern" , az ezredforduló első évéből
3.58. ábra. Radiátor burkolata kályhacsem-
péből a) burkolat; b) elöl burkoltan; c) elöl és részben fölül burkoltan; 1 radiátor; 2 konzol; 3 főfal; 4 konvekciós légtér; 5 csempebur-
kolat; 6 állvány; 7 alsó szabad nyílás; 8 rácsos takarás; 9 felső légnyílás; 10 peremszegő; D a radiátor szélessége
3.10. Kályhacsempével burkolt beépített fűtőtestek A különböző hőleadókat, radiátorokat, fűtőtesteket gyakran belsőépítészeti megfontolásból burkolják. Ilyenkor ügyelni kell arra, hogy a burkolás ne rontsa jelentősen a hőteljesítményt. A 3.58. ábrán öntöttvas radiátor és burkolat változatai láthatók. Az ilyen radiátorok hőteljesítményük közel 80%�át konvekciós úton adják át környezetüknek. Ezt a burkolatok kialakításakor figyelembe kell venni. Ha az ábrán látható radiátor hőtel� jesítményének korrekciós tényezőjét l�nek vesszük, akkor � ha alul�felül szabad nyílású burkolattal takarjuk, a korrekciós tényező 0,9...1,0; � ha olyan burkolattal takarjuk, amely felül is részben fedett, tehát csak különböző méretű, ill. szélességű nyíláson áramolhat ki a meleg levegő, akkor a nyílás méretétől függően a korrekciós tényező: /(mm) 260 220 180
92
Korrekciós tényező 1,12 1.13 1,19
Ha ráccsal takarjuk le a szabad nyí- 3.59. ábra. Cserépkályhakülsővel rendellásokat, a rácselemek felületét le kell kező beépített központi fűtési regiszter mint hőleadó. Különös jelentősége (az idő vonni a szabad nyílás méretéből, sőt a sebb kori) melegedőpadkának van rács okozta légellenállással is számolni kell. Az esztétikai megfontoláson kívül a A csempeburkolat anyaga süllyesztett peremes falazó kályhacsempe, radiátorok burkolása akkor is célszerű, agyaghabarccsal és cementtartalmú ha- ha a bennük keringő hőhordozó magas hőmérsékletű, és így a fűtőtest érintése barccsal falazva. veszélyes égéseket okozhat (3.59. ábra). A burkolatot mindig fémvázra építik, hogy ha a radiátor javításra szorul, Központi fűtés hálózatához kapcsolt fali a burkolat roncsolás nélkül eltávolítha- hőleadó, kerámia burkolóelemekből készült konvekciós „fűtőtest" tó legyen.
3.60. ábra. Vályogkályha a) nézet; b), c) metszet; d) alaprajz; (A...E a füst útja); 1 tűztér; 2 sütő; 3 kerülő járat; 4 beégő; 5 függőleges füstjárat; 6 kéménycsatlakozó (karmantyú); 7 kémény; 8 átégő; 9 szabad légtér; 10 tűzifatároló; 11 ajtó; 12 tűztérfal; 13 kikenés; 14 tűzlap; 15 homokréteg; 16 teherhordó réteg; 17 tartóvas; 18 köpenyfal; 19 járatfal; 20 dilatációs fal;
21 lábazati fal; 22 lesarkítás; 23 takarólap; 24 zárótapasztás
3.11. Hagyományőrző épített kályhák Az ebben az alfejezetben tárgyalt kályhákat azért nevezzük hagyományőrző épített, és nem ősi kályháknak, mert a bemutatott példák csak a funkcionális és formai hagyományokat őrzik, de építésük során a korszerű követelményeknek megfelelő anyagokat és szerkezeteket alkalmaztak. Ezek bemutatása azért indokolt, mert egyre többen vásárolnak régi parasztházakat, tanyákat, nyaraló vagy néha lakás céljára, és ezekben olyan kályhát szeretnének, amelynek formá ja és anyagai illeszkednek a ház hangulatához.
Vályog kemence�kályhák A kályha külsejében nagyon hasonlít a kemencéhez, de már elsősorban fűtésre használják. A gyakran beleépített sütő csak kiegészítő funkciója. A 3.60. ábrán bemutatott kemencekályha felújított erdei házban épült. Az időállóság érdekében a tűzteret samott� lapokkal bélelték, de a kályha maga kisméretű téglából épült, köpenyfala féltégla�, járatfalai éltégla�vastagságúak, híg agyaghabarcsba falazva. A falak és járatfalak belső oldala fugázott, a külső oldalon viszont az egész kályhatestet pelyvás agyaghabarcs vakolattal vakolták. Ha a kályhatest vályog vagy paticsfallal épül, célszerű a vakolatát rabichálóval készítem. A tűztér acéllemez ajtaján érdemes szabályozható levegőztetőnyílást is elhelyezni. Ez a kályhatípus � figyelembe véve a csatlakozó kémény adottságait � készülhet egy�öt járatos kivitelben. A tűz� A népi építészet hagyományos elemeivel kombinált konvekciós vályogkályha, kerámiaelem burkolatú lépcsős padkával
Vályogkályhák A vályogból épült kályhák annyiban térnek el az előző pontban tárgyalt kemencekályháktól, hogy külső megjelenési formájuk már egyértelműen kályhajel� legű, és rendszerint kizárólag fűtésre valók. A 3.61. ábrán bemutatott kályhát felújított, egyszerű parasztházban építették meg. Lábazati része vályogtéglá ból, a tűztér alatti rész idomacél vázra rakott kisméretű téglából, a járat� és dilatációs (hát�) fal falazótéglából, a tűztérlezárás felső tapasztású cserép ből, a tűztér bélelése 30, ill. 65 mm�es samott�téglából, végül a köpenyfal réteges paticsfalból készült, csempeszemekkel díszítve. A tűztéren típus cserépkályhaajtót helyeztek el. A hő okozta szerkezeti repedések megakadályozására a réteges építésű köpenyfalba horganyzott vagy normál acélhuzalt célszerű beépíteni. A vályogkályhák működése azonos a fatüzelésű cserépkályhákéval, ennek megfelelően járataik kiképzése is hasonló, a csatlakozó kémény huzatának megfelelően.
Csempeszemes kemencék A csempeszemekkel díszített kemencék építési anyaga és technológiája azonos a vályogkályhákéval, csak formai és funkcionális kialakításuk tér el azoktól. Általában laposabbak, tűzte� rük felfűtés és kitisztítás után sütésre is alkalmas. A 3.62. ábrán ilyen kemence látható.
Fekvő járatú kemencék
3.61. ábra. Kályha paticsfalból
a) nézet és metszet; b) metszet; 1 tűztér; 2 felégő; 3 füstkamra; 4 átégő; 5 függőleges füstjárat; 6 bukóátégő; 7 korom; 8 karmantyú; 9 fatároló; 10fenéklemez; 11 tűzlap; 12 tűztérajtó; 13 levegőszabályozó; 14 sa� mottborítás; 15 samott gátfal; 16 járatszűkítő; 17 takarás; 18 rakott agyag cserépfal; 19 csempeelem; 20 tapasztás; 21 dilatáció; 22 dilatációs fal
94
A fekvő járatú kemencék előnye, hogy már közepes huzatú kémény esetén is megépíthetők. Elhelyezésük akkor a legmegfelelőbb, ha a kémény a kemence tűztér felőli végére kerül, de ha ez szerkezeti okokból nem oldható meg, külön kéménycsatlakozással is megépíthetők. Két alapvető típusuk ismert. A 3.63. teret azonban mindig a fatüzelésű cserépkályhákéhoz hasonlóan kell ki- ábrán látható kemence tűztere maga a képezni. A bemutatott példában a tűz- sütésre alkalmas tér, míg a 3.64. ábrán tér fölé acéllemez sütőt helyeztek, de láthatóan külön sütőkemenceteret alaaz ilyen kályhákba vízmelegítő üst vagy kítottak ki, a tűztértől és a füstjárattól függetlenül. henger is beépíthető.
3.62. ábra. Csempeszemes kemence a) metszet; b) alaprajz; 1 tűztér; 2 bukó füst járat; 3 tor ok; 4 tű ztéra jtó; 5 kémén y; 6 kéményajtó; 7 padkafal; 8 szegőcsempe; 9 tűz� lap; 10 gátfal; 11 terelőfal; 12 köpenyfal; 13 „szemes" csempe; 14 takarófal
Agyagból épített, a népi építészet íratlan szabályai szerint formált (és tapasztott) kályha padkával 3.63. ábra. Fekvő járatú kemence ággyal a) nézet és metszet; b) metszet; 1 tűztér; 2 tűztérajtó; 3 fekvő járat; 4 csappantyú; 5 hamutér; 6 hamuajtó; 7 rostély; 8 levegőszabályozó; 9 tartóvasak; 10 samott tűztértakarás; 11 tűzlap; 12 agyagréteg; 13 fenéklemez tartóvasakkal; 14 lábazati fal; 15 éltégla fal; 16 drótháló; 17 vakolat; 18 boltozati fal; 19 füsttorok; 20 rézsű; 21 tisztítónyílás; 22 padka
Az előbbi kemence (lásd a 3.63. ábrát) falai a hengeres boltozattal együtt középminőségű, bontott nagyméretű téglából készültek. A fekvő járatot és a tűztér alját samottlapokból építették. A kemence külső felületeit feszített huzalhálóra felhordott középszemcsés vakolattal vakolták. Az égéshez szükséges levegő a tűztérajtón vagy a hamuzó� ajtón levő nyílással szabályozható. Az optimális szabályozhatóság érdekében a kéménycsatlakozásba is célszerű csappantyút beépíteni. Az ilyen kemencékben elsősorban fa� gallyakkal tüzelnek, de elégethető ben� nük napraforgó� vagy kukoricaszár is. A másik kemence összetettebb ki vitelű; önálló sütőterében tészta és hús egyaránt süthető. A kemence felépítése és anyagai azonosak az előzőével, csak külső felülete kályhacsempés.
95
3.12. Búbos kemence
Ha a tűzteret és a tűztérfalakat sa� mottal bélelik, akkor a kemencében a fán kívül középminőségű szén is eltüzelhető. Valamennyi kemencetípusnál a tüzelő� és hamuzóajtókat célszerű nem a fűtendő helyiség felőli oldalukon, hanem az alárendeltebb helyiség felől elhelyezni, mert így a tüzeléssel és ha� muzással járó szemét nem okoz kellemetlenséget.
Belső tüzelésű kemence�kályha vályog és kályhacsempe kombinált építésével (természetesen samott tűztérrel) 3.64. ábra. Fűtőkemence sütővel a) nézet és metszet; b) metszet; 1 tűztér; 2 tűztérajtó; 3 rostély; 4 hamuzó; 5 hamu� zóajtó; 6 tűztértakarás; 7 fekvő járat; 8 emel-
kedő (kerülő) járat; 9 fekvő (lassító)járat; 10 torok; 11 kémény; 12 füstelzáró; 13 sütő; 14 sütőajtó; 15 talpazati fal; 16 kitöltőanyag; 17 tűztérlap; 18 légtér; 19 alátétlemez; 20 samottfal; 21 köpenyfal; 22 szegőcsempe; 23 sütőtakaró lap; 24 profilacél tartók;
25 borítás; 26 fal; 27 boltozati fal ; 28 vakolat; 29 tisztítóajtó; 30 kéményfal
96
Másik neve kemence vagy sütőkemence. A leginkább hagyománytisztelő vidékeken, pl. Szabolcsban és Békésben, még nagyon sok van belőlük, és nap jainkban is sok épül. Fűtés szempont jából vannak külső és belső fűtésű, valamint udvari kemencék; használatuk szerint fűtő�, sütő� és aszalókemencéket különböztetünk meg. Hazánkban divatos az elhagyatott tanyák és házak újraélesztése, és egyre többen szeretnének tanyájukba vagy éppen a lakásukba kemencét építeni. Legelterjedtebbek a sütő� és fűtőkemencék, amelyekben � a fűtés mellett � a család kenyere, kalácsa is megsüthető. Anyaguk lehet vályog, agyagtapasz� tás (paticsfal), vert fal vagy tégla, ez utóbbi kizárólag agyaghabarcsba rakva. A kemencéhez mindig jó huzatú és viszonylag nagy keresztmetszetű kémény szükséges, amelynek legkisebb magassága belső fűtés esetén 4�5 m, külső fűtés esetén 2�3 m lehet, legkisebb keresztmetszete 27><40 cm. Tanácsos a kéményt felül lefedni csapadék ellen és a huzat növelésére. A kemence alaprajza lehet kör, ovál, négyzet vagy sokszög; hőtanilag és statikailag legalkalmasabb a kör alaprajz. Magassága változó; építhető alacsony, kazettás kemence és magas, nagy fűtőfelületű fűtő� és sütőkemence is. A fű�
tés céljából épített kemence hatásfoka arányban van a szerkezet tömegével. A kemence belmagassága feltétlenül legyen legalább 1 m, nyílása (kamen) a belmagasság és szélesség fele�fele legyen, lehetőleg boltozatos kiképzéssel, fél ellipszisformában. Legkisebb ajánlott falvastagsága 10 cm. Külső kemencéhez � hogy sütésre is alkalmas legyen � legalább 15 cm�es fal szükséges. 3.65. ábra. Búbos kemence
a) nézet; b) alaprajz; c) metszet; 1 sütőtér; 2 samott tűzpadló; 3 tégla vagy vályog palástfal; 4 (búb) vasalt agyag vagy téglafalazatú fedés; 5 nyakrész; 6 előke; 7 támasztó; 8 hamutér; 9 kémény; 10 boltozat; 11 ajtó;
12 hamuzó; 13 hamuzónyílás; 14 homokágy; 15 feltöltés; 16 vízszigetelés; 17 tégla vagy v ályo gfa l; 18 vak olás (vagy ta pasztá s); 19 padka
Külső fűtésű kemence�kályha speciális kályhacsempéből
A 3.65. ábrán látható kemence régi néprajzi hagyományokban őrzött építési technológiával épül, a ma rendelkezésünkre álló anyagokból. A kemence elhelyezhető épületben, fali és sarokelrendezésben, valamint szabadban. Épületben fűtési szempontból külső vagy belső fűtésű lehet; példánk mindkét esetre megfelelő. Építéséhez jó hu� zatú, legalább 4 m magas, 27*40 cm�es keresztmetszetű kémény álljon rendelkezésre. Külső fűtés esetében ez a magasság 2�3 méterre is csökkenthető. Falikemence esetén az ábra szerint, sarokelhelyezés esetén az ülőrész (padka) elhagyásával a sarokba építhetjük. Ilyenkor a kemence és a fal között hézagot (kuckót) kell hagyni.
97
Népies térkiképzésű vályogkemence fölső ételmelegítővel és körülfalazott padkával
Készíthetünk fűtő� és sütő�, szabadon sütő és aszalókemencéket. A fűtőkemence fő� és kiegészítő (időszakos) fűtésre alkalmas. Fűtőanyaga háztartási hulladék, szalma, gallyak, fahulladék, fatuskók stb. Alap: Új házban szükséges, de régi, meglevő alap nélküli parasztházban a kemence alatti talajt elegendő tömöríteni. Talajnedvesség ellen szigeteléssel védeni kell.
Falszerkezet: Készülhet téglából, kő ből, vályogból, vert falból is. A kívánt lábazati formát tömören kell kialakítani a hőtárolás érdekében. A falazóhabarcs anyaga mindenkor a megfelelő falazat kötőanyaga (pl. tégla esetén mészha barcs, vályog esetén agyaghabarcs). A kemence belső kitöltő alj szerkezete száraz és döngölt föld vagy homok. Tűztér� és kemencefal: Anyaga lehet kör keresztmetszet esetén kismére� Speciális kályhacsempéből készülő búboskemence falazott padkával
tű fél vagy negyed tégla, vagy szalmás agyaghabarcsba rakott cseréptörmelék. Négy� vagy sokszögű változat esetén készíthető kisméretű egész téglából vagy vályogtéglából. Mészhomok tégla és kő kemencetűztérfal építésére nem alkalmas. A tégla� vagy vályogfalazat kötőanyaga lehetőleg agyaghabarcs legyen; a tűzteret a falazat anyagával, téglával vagy vályoggal kell lefedni. A kör alakú vagy négyzetesre szűkített felső részen 10�12 cm�enként kereszt vasakat kell berakni a téglák habarcscsal ragasztott rétegének teherviselésére. A téglaréteg tetejére kiegyenlítő agyaghabarcs, szalmás vagy drótháló betétes, esetleg javított (sovány) mészhabarcs réteg kerül a légtömör zárás miatt. A tűztér belső vakolata lehetőleg agyaghabarcsból, a külső agyag� vagy javított mészhabarcsból készülhet. Az agyaghabarcs vakolás (tapasztás) tudományát sajnos már csak kevesen ismerik. A vakoló (tapasztó) agyaghabarcs minősége legyen azonos a vályognak való agyagminőséggel. Szerves kötőanyagként ajánlatos hozzátenni gabona� töreket (pelyvát) vagy kőzetgyapotot, természetesen tépett állapotban, ömlesztve. Tűztalaj: lehetőleg samott�téglából
készüljön, homokágyba rakva, homok hézagtömítéssel. Tűztérnyílás: A kemence nyílása általában íves, magassága és szélessége a kemence fele, de legalább 50�50 cm. A tűztér lezárására való vessző� vagy drótváz � népies nevén előke � szalmás agyaghabarccsal formázható. A külső tűztérajtó (kamen) lehetőleg nem éghető anyagú, levehető vagy nyitható legyen. Hamuzás: A kémény meghosszab bított vetülete vonalában levő szabad nyíláson át a kemence alatt külön erre a célra kiképzett hamutárolóból. Égési levegő: Kizárólag a fűtés időtartamára szükséges, a nyitott tűztér� nyíláson keresztül jut be. Burkolat: A lábazati rész és a tűz� térpalást lehetőleg agyaghabarcs vakolattal készüljön. A kézzel és léccel tapasztott felület kellemes, rusztikus hatású. A padka általában ugyancsak tapasztott, de lehet deszka, lóca is, gyalult vagy ácsolt és csiszolt kivitelben. A faburkolatot helyettesíthetjük egyszerű szőttesekkel vagy subával.
4. A cserépkályhák és csempekandallók méretezése és tervezése Ennek a könyvnek nem célja, hogy részletesen ismertesse a cserépkályhák és csempekandallók méretezésének és ter vezésének szabályait és menetét, mert � ahogy arra a könyv előző részében utaltunk � egy�egy cserépkályha építéséhez mindenképpen igénybe kell venni épületgépész tervező segítségét, különösen a korszerűbb fajták, típusok esetén. Így ebben az alfejezetben csak azokat az alapvető fogalmakat és elveket ismertetjük, amelyek mindenképpen szükségesek ahhoz, hogy a könyv ismertető fejezeteiben használt fogalmak és leírások érthetők legyenek.
4.1. A méretezéshez és tervezéshez szükséges alapismeretek Hővezetés, hőáramlás, hősugárzás A különböző hőmérsékletű anyagok, közegek között a hő mindig a nagyobb hőmérsékletű közeg felől a kisebb felé terjed. A terjedés három módja: a hő vezetés, a hőáramlás és a hősugárzás. Minél nagyobb a két érintkező közeg közötti hőmérséklet�különbség, annál nagyobb a hő terjedésének sebessége. A hővezetés során a hő valamely anyagban a melegebb helyről a hidegebb felé terjed. Ennek során az anyag molekulái, ill. atomjai nem mozognak a hővezetés irányában, hanem csak saját hőmozgásuk energiájának egy részét ad ják át egymásnak, ütközéssel. Az anyagok sajátos tulajdonsága a hővezető képesség, amely anyagonként különböző. A cserépkályhák és csempekandallók építőanyagait hővezető képességük szerint három fő csoportba oszthatjuk: jó hővezetők (pl. a fémek), közepes hő vezetők (pl. a téglák, csempék, kövek, betonok) és rossz hővezetők (pl. fa,
nyugvó légréteg, salak). A rossz hőve- 4.1. ábra. A hő terjedése cserépkályhában, zető anyagokból készülnek a hőszige- ill. kandallóban a) hővezetés; b) hőáramlás; c) hősugárzás telések. Az egyes anyagok hővezető képességét kísérleti úton meghatározott A hősugárzás során a hőenergia úgy hővezetési tényezőjük fejezi ki. jut át egyik testről a másikra, hogy A hőáramlás során a hőt a közeg ré- közben a két test közötti közeg nem szecskéi viszik magukkal a melegebb melegszik fel. Ennek következtében helyről a hidegebb helyre. Ebből követ- hősugárzásról akkor is beszélhetünk, kezik, hogy a hő így csak a folyadékok- ha a két test közötti teret nem tölti ki ban és a gázokban terjed. A hőáramlást anyag. A cserépkályhák és csempekanszokták hőkonvekciónak is nevezni. dallók felmelegedett köpenyfalai su A folyadékokban kialakuló hőáramlás gároznak hőenergiát a környezetükben a meleg vizes központi fűtések, a gá- levő tárgyak felé. zokban kialakuló viszont a cserépkályhák és csempekandallók működésének Felületi hősugárzásra méretezett fekvő az alapja. és álló járatú cserépkályha padkával
4.2. ábra. Hagyományos rendszerű cserépkályha közvetlen hőleadása
4.3. ábra. Kettős falú, hagyományos rendszerű cserépkályha tökéletesített hőiea� dóval, konvekcios felületnöveléssel
4.4. ábra. Hagyományos tűztem cserépkályha, a konvekcios térben füstgázhasznosítóval
Külső fűtésű konvekciós hőleadójú � kemence jellegű � sarokkályha falazott padkával
4.6. ábra. Két lakótér fűtése cserépkályhával, az egyik helyiségben tűztérbetéte� lemmel, a másik helyiségben falazott füst� járattal a) metszet; b) alaprajz
4.5. ábra. Korszerű cserépkályha konvek ciós hőleadása
4.7. ábra. Két tér fűtése konvekciós cserépkályhával és füstgázhasznosítóval
4.9. ábra. Kombinált fűtés
a lakásban
4.8. ábra. Két egymás fölötti tér fűtése gra vitációsan, ill. kénys zeráramoltatással 1 tűztérbetételem; 2 füstgázhasznosító; 3 el választó lemezfal; 4 ventilátor
4.10. ábra. Hagyományos csempekandalló
nyitott tűztérrel és kiegészítő hőhaszno� sítóval 4.11. ábra. Korszerű, konvekciós fűtésű csempekandalló előre gyártott, zárt tűztem betételemmel
A gyakorlatban ritkán találkozunk a hő terjedésének tiszta módjával. Rendszerint a felsoroltak kombinációja fordul elő. A kályhák esetében is a tűztér� ben keletkező hőenergia mindhárom terjedési mód segítségével kerül a fűteni kívánt térbe. A tűztérben keletkező hőenergia alapvető terjedési mód jait a 4.1. ábra mutatja be. Azt, hogy ezek a cserépkályhák és a csempekandallók típusától függően milyen kom binációkban fordulnak elő, a 4.2...4.11. ábrákon mutatjuk be.
Sugárzó hőleadású cserépkályha fémvázas tűztérbetéttel és samott tűzterheléssel
égésekor szúrós, kellemetlen szag keletkezik, amely csak jó huzatú kémény esetén viselhető el. A kandallófák láng ja sóval és más anyagokkal különböző színűre festhető, de a fafajták keverése is sokszínű lángot adhat (ilyen lesz pl. gyümölcsfa, tölgy, fenyő és juhar összekeverése esetén). Az építeni kívánt cserépkályha és csempekandalló kiválasztása, ül. tervezése előtt kell eldönteni, hogy milyen tüzelőanyagot kívánunk használni, vagy milyen tüzelőanyagot lehet folyamatosan beszerezni, ül. milyen tüzelőanyagot lehet megfelelően tárolni a helyszínen. Ettől függően kell a kályhatípust ki választani, ÜL kialakítását megtervezni.
Az égéshez szükséges levegőmennyiség Tüzelőanyagok és fűtőértékük Amint azt az előző fejezetben láttuk, a cserépkályhákban és csempekandallókban szilárd és légnemű tüzelőanyagokkal fűtenek. Cseppfolyós (pl. olaj�) tüzelésű cserépkályhákat nem építenek, az elektromos üzemű cserépkályhákhoz szükséges energia pedig nem minősül tüzelőanyagnak. Égéshőnek nevezzük azt a hőmennyiséget, amely 1 kg tömegű anyag teljes elégése során felszabadul. A tüzelőanyagok esetében ezt a hőmennyiséget fűtőértéknek nevezik. A cserépkályhák különböző fajta fákkal, különböző minőségű szenekkel, valamint földgázzal vagy városi gázzal fűthetők. A kandallókban különböző fajta fákat égetnek el, és csak néhány különlegesen épített, zárt tűzterű kandalló esetében kerülhet sor széntüzelésre. Néhány fontosabb tüzelőanyag fűtőértéke, kJ/kg: Fa (nyers állapotban) Fa (száraz állapotban) Faszén Tőzeg Lignit Barnaszenek � borsodi � nógrádi � észak�dunántúli � tatai, dorogi, tokodi � Mecsek vidéki 102
8800 12 500... 13 800
24 300 12 500...16 7 00 7 100... 1 1 7 00
12 500...25 1 00 12 500... 16 70 0
12 500... 15 900 13 400... 18 000 18 880...21 300 20 900...25 100
Kőszén Antracit Koksz Brikett
26 000...27 600 33 100 20 900...27 200 17 600...24 300
Az égés vegyi folyamat, amelynek során az anyag hőfejlődés mellett oxigénnel egyesül. Cserépkályhákban és csempekandallókban az égéshez szükséges oxigént levegővel juttatjuk a tűztérbe. Cserépkályhákban ez a tűztérajtón vagy a hamuzóajtón elhelyezett szabályozható levegőztetőnyílásokon, kandallók ban a tűztér ajtaján elhelyezett nyíláson, vagy nyitott tűzterű kandalló esetében a tűztér nyílásán át oldható meg.
A keményfák nyugodt lánggal égnek, és kevés a hamujuk, fűtőértékük nagyobb a puhafákénál. A gyantatartalmú fák élénk, gyors lánggal égnek, és a gyantakristályok miatt gyakran pattognak, sisteregnek, égésükkor gyakori a szikrakicsapódás. Így ha például Tökéletes égéshez fenyőfával fűtünk, fokozott figyelmet Tüzelőanyag elméletileg kell fordítanunk a szikrakicsapódásra. szükséges levegő lkg A keményfák közül a bükköt, tölgyet, akácot, kőrist, égert, juhart, gesztenyét, m szilt és általában a gyümölcsfákat hasz4,2 Fa nálják fűtésre. A puhafák közül legTőzeg 4,1 gyakrabban a nyírrel, hárssal, fenyővel, 5,7 Brikett nyárral és jegenyével fűtenek. Kis fűBarnaszén 6,3 tőértékük és gyorsan kihűlő parazsuk miatt ezeket azonban ritkábban alkal A gyakorlatban azonban az elmélemazzák. tileg szükséges levegőnél többre van Kandallók esetében nemcsak a fa fű- szükség az égéshez. Ezt a többlet�le� tőértéke lényeges, hanem az is számít, vegőmennyiséget légfeleslegnek hívhogy az elégetendő fának milyen a láng- juk. A légfelesleg�tényezők azt mutat ja és a füstje. A kandallófát csapadék- ják, hogy az elméletileg szükséges lementes helyen � ha lehet a szabadban vegőmennyiség hányszorosára van � kell tárolni, mert a nagyon kiszáradt szükség a kályhában az égéshez. Ezek fa gyorsan elég. Kandallók tüzelésére a következők: nagyon jók a folyók mentén és árterületeken található ún. hordalékfák (pl. fűz Tüzelőanyag Légfelesleg�tényező vagy nyár), mert világoskék lánggal ég1,7...2,0 Fa nek, és jó illatúak. Beszerzésük azonTőzeg ban nem mindenhol könnyű. A gyü1,5...2,0 és barnaszén mölcsfák közül az alma, a körte és a Kőszén 1,5...1,8 szilva égése kellemes illatú. A fenyőfa 3
A kályhák felépítéséből következik, hogy minél nagyobb a légfelesleg�ténye� ző, annál valószínűbb a tökéletes égés, viszont annál több hő távozik el a füstgázzal, és annál kisebb a tűztér égési hőmérséklete. Ebből következik, hogy a kéménytől függően kell megválasztania kályhatípust és belső felépítését (4.12. ábra).
4.13. ábra. Tökéletes hatásfokkal párosított tökéletes égéstermék�elvezető 1 tűztérbetét; 2 állvány; 3 hőcserélő (rekupe� rátor); 4 talp; 5 tűztér burkolata; 6 könyökcső; 7 füstcső; 8 falhüvely (stucni)
tudjuk a füstgázokat a kályhába beépített füstjáratokban keringetni, vagy minél jobban csökkentjük a füstgázok áramlását, annál több hőenergiát adnak át a határoló�, a járat� és a köpenyfalaknak. Ha ezt a folyamatot rosszul tervezzük meg, vagy a kályhát rosszul üzemeltetjük, akkor a füstgázokkal távozó hőenergia�veszteség elérheti az égéskor keletkező hőenergia 30%�át is (4.13. ábra).
A kályhák hatásfoka A kályhákban és csempekandallókban elégetett tüzelőanyag égésekor felsza baduló és a kályha által a környezetnek átadott hőmennyiség viszonya alapján állapítható meg a kályha hatásfoka. A hatásfokot az elégetett tüzelőanyag által létrehozott hőmennyiség százalékában fejezik ki (pl. a 80%�os hatásfok azt jelenti, hogy az égés során keletkezett hőenergia 80%�át adja le környezetének a kályha) (4.14...4.15. ábra).
4.12. ábra. A tökéletes fűtési üzemmód-
hoz tökéletes és szabályozható égést biztosító levegőmennyiség szükséges
Az égés során keletkező füstgázok Kísérleti úton meghatározható, hogy az egyes tüzelőanyagok égése során milyen mennyiségű füstgáz keletkezik. A leglényegesebb azonban az, hogy a füstgáz az égéskor felszabaduló hőmeny� nyiség jelentős részét magával viszi, áramoltatja. Ezért minél hosszabb ideig
4.14. ábra. Szilárd tüzelésű cserépkályhák-
nál és kandallóknál, mint minden tüzelőberendezésnél, a kéményen távozó energiát nevezzük üzemi hőveszteségnek, vagyis a bennmaradt energia hánya d (%) határozza meg a hatásfokot
4.15. ábra. A tüzelőanyagoktól a megfelelő
hatásfokot megfelelő előkészítésükkel és nedvességtartalmuk optimálisra csökkentésével érhetjük el
A kályhák fajlagos hőleadása A cserépkályhák és csempekandallók fűtés során átmelegedett köpenyfala vagy egy tűztérelem felhevült felületének 1,00 m2�e által a környezetének 1 óra alatt átadott hőmennyiségét ne vezzük az adott kályha vagy elem fajlagos hőleadásának.
Fűtőfelületek A fűtőberendezéseknek a fűtendő környezettel, légtérrel közvetlenül érintkező felülete a fűtőfelület. A cserépkályha fűtőfelületéhez számít általában a tűztér rostélya feletti kályharész palástja és a fedés felülete. A rostély alatti palást csak akkor számít fűtőfelületnek, ha a füstjáratok kialakítása olyan, hogy a lábazati rész is átmelegszik. A cserépkályhák tetősík ján felül elhelyezett díszítés, párkányzat és a füstcső nem számít bele a kályha fütőfelületébe. A cserépkályhákba és csempekandallókba beépített tűztérbetételemek fűtőfelületének csak az a része vehető számításba, amely a fűtendő helyiség légterével érintkezik. Ha a fűtőfelületeken bordákat, acéllemez lamellákat helyeznek el, azok kiterített felülete is
103
építési rendszeréből adódóan a kályha fűtőfelületének hőmérséklete sem minden esetben azonos, ezért mindig ún. átlagos fajlagos hőleadással számolhatunk. A különböző fűtőrendszerű cserépkályhák és a bennük alkalmazható betétek fajlagos névleges hőleadása vagy más néven fűtőteljesítménye a következő:
A fűtőegység Cserépkályhák fatüzelésű szén� és brikett�tüzelésű kis huzatigényű, brikett�tüzelésű
4.16. ábra. Füstgázhasznosítók a) közvetlen; b) terelőlapos; 1 kazán; 2 füstcső; 3 füstdob; 4 terelőlap
Falazott padkafalra épített zárt tűztem csempekandalló felső ferde köpenyfallal. (Terv és kivitel: Kondorosi András)
számításba vehető, viszont a díszítések, fogantyúk felületei nem. A csempekandallók fűtendő légtérrel érintkező felületei csak abban az eset ben számíthatók fűtőfelületnek, ha a kandalló építése olyan, hogy ezek a felületek a tüzelés során felmelegszenek. A füstcsövet hőleadóként csak a tűz� térelem és a füstgázhasznosító összekötésének szakaszán lehet figyelembe venni. A kéménybe csatlakozó 1,00 m� nél rövidebb füstcsőszakaszok hőleadó felületként nem vehetők figyelembe. A füstcsövekből kialakított füstgázhasznosítókkal fütőfelületként lehet számolni a belépő és kilépő füstgáz hőmérséklet�különbsége alapján. A hőhasznosító dobok tényleges futófelülete az, amely a környezet levegő jével érintkezik. Bordázott kivitel esetén max. 20%�kal növelhető az eredeti felület nagysága. Belső hőcsövek teljes felülete hőleadó felületként veendő figyelembe. Itt hívjuk fel a figyelmet arra, hogy a füstgázhasznosító összekötő fustcsövekkel együttesen számított hőleadó felülete nem lehet nagyobb a tűz� térelem hőleadó felületének 2/3�ánál. 104
4.2. Cserépkályhák és zárt tűzterű csempekandallók méretezése A méretezés és tervezés teljes mélységű ismertetése a vonatkozó épületgépészeti és tüzeléstechnikai szakköny vekben található meg. Itt csak azokra a leglényegesebb összefüggésekre térünk ki, amelyek ennek a könyvnek a megértéséhez és áttekintéséhez szükségesek.
A cserépkályhák hőleadásának meghatározása és méretezése A cserépkályhák hőleadása a kályha fűtőfelületének hőmérséklete és a kályhát körülvevő tér levegőjének, határolófelületeinek hőmérséklete közötti különbségtől függ. Az időszakos fűtésű kályhák hőleadása ingadozik, és a kályha
koksztüzelésű, 5 m2 felett koksztüzelésű, 3...5 m2 koksztüzelésű, 3 m2�ig Fűtőbetétek acélköpenyes, samottbéléses öntöttvas, bélés nélküli Füstgázhasznosítók füstcsőregiszter füstdob
Fűtőteljesítmény W/m2
650...700 700...800 800...930 1100...1160 1160...1300 1300...1400
4600 4000...4650
2300 2000...2500 �
Az előbbieket ki kell egészíteni azzal, hogy mivel a füstgázok hőhasznosítása a 4.16. ábra szerinti, a külső konvekciós térben elhelyezett hőhasznosítók nagyobb hatásfokkal is üzemeltethetők. A helyiség fűtéséhez szükséges fűtőfelület nagysága úgy határozható meg, hogy a helyiség hőszükségletét osztjuk az alkalmazni kívánt kályha fajlagos fűtőértékével, és így megkapjuk, hogy hány m2 felület szükséges a helyiség fűtéséhez (4.17...4.19. ábra).
A rostélyok méretezése Rostélyokat általában szén� és briketttüzelésű cserépkályháknál alkalmaznak. A fatüzelésű kályhák hamutér és így rostély nélkül épülnek. A szén� és brikett�tüzelésű cserépkályhák rostélyának mérete a kályha fűtőfelületének nagysága, a kályha név�
4.17. ábra. A cserépkályha hőleadásának
méretezésekor a direkt hőleadót kell elsődlegesen számításba venni 1 tűztérbetét; 2 tűztér; 3 füstgáz járata mint hőleadó; 4 kályhatestpalást mint fűtőfelület
leges fűtőteljesítménye, hatásfoka és a rostély hőterhelése alapján határozható meg. Ebben a számításban a kályha hatásfokát 60...80% közötti értékkel, a rostély hőterhelését 150 000...232 000 W/m2 értékkel kell figyelembe venni. Az előbbiek alapján számítottak szerint a széntüzelésű kályhák esetében a rostély méretére a fűtőfelület századrésze, míg a kis huzatigényű, briketttüzelésű kályháknál a kályha fűtőfelületének hetvenedrésze adódik. A teljes rostélyfelület 40%�a tekinthető a rostély szabad felületének.
Csempéből épített zárt tűzterű kandalló padkával és sima felső köpenyfallal (Terv és kivitel: Kondorosi András)
A tűztér méretezése A tűztér magasságán a rostély felső síkja, fatüzelésű kályhák esetében pedig a tűzfenék felső síkja és a tűztér fedésének alsó síkja közötti távolságot értjük. Tűzterek méretezésekor főleg ezt az értéket kell meghatározni. A tűztér mérete függ a tüzelőanyag fajtájától, valamint a fűtendő tér hőszük� ségletétől. Ennek megfelelően a külön böző típusú kályhák tűzterének magassága a következő: 4.18. ábra. Hagyományos cserépkályha
tökéletes hőleadással a) metszet; b) alaprajz; 1 alap vagy teherhordó födém; 2 lábazat (v. láb � kerettel); 3 teherhordó talplemez; 4 csempeburkolati köpenyfal mint hőleadó felület; 5 takarólap; 6 párkány; 7 tisztítódugó; 8 tűzálló tűztérfal; 9 b ukójárat; 10 emelkedő füstjárat; 11 fekvő füstjárat; 12 biztonsági rés (a kémény előf ütésére); 13 tűzkosár; 14 rostély; 15 hamuzó; 16 tűztérajtó; 17 hamuzóajtó; 18 füstcső; 19 kémény; 20 belső takaróburkolat; 21 sugárzási zóna; 22 szabad légáram (útjában nem lehet fal, bútor stb.)
h (cm) A cserépkályha típusa Időszakos, szenes brikett�tüzelésű, valamint alsó és felső égésű Q/150 + 40 Kis huzatigényű, szenes brikett�tüzelésű Q/150 + 20 Q/150 + 40 Fatüzelésű
ahol Q a fűtendő helyiség hőszükséglete és h a kialakítandó tűztér magassága.
4.19. ábra. Korszerű légtöltő cserépkályha
kapcsolt hőleadó dobbal a) metszet; b) alaprajz; 1 tűztérbetét; 2 tűztérajtó; 3 füstcső; 4 hőleadó; 5 kéménycsatlakozás; 6 cserépkályha köpenyfala; 7 kon� vekciós rácsozat; 8 alternatív fűtési csa torna; 9 légfűtési elzáró (szabályozó); 10 kémény; 11 fűtés (takaró) ajtó; 12 konvekciós tér; 13 sugárzási zóna; 14 bevezetőnyílás (rés); 15 konvekciós hőáram; 16 felületi hőáram útja
105
A számított értékek alapján meghatározó a közbenső füstjáratok nagysága közötti különbség, m2:
A füstjáratokat a beégők kapcsolják össze, amelyek méreteit részben a füst járatok keresztmetszeti méretei, részben pedig azok az elvek határozzák meg, amelyeket a 2.8. alfejezet, a kályhatípusoktól függően pedig a 3. fejezet tartalmaz. A füstcső keresztmetszetét meghatározó tapasztalati képlet: L = F r /3, Ahol F r a teljes rostélyfelület. A füstgázok szokásos áramlási sebessége a cserépkályhákban 1,00...3,00 m/s. Az ennek alapján kiszámított magassági méretek csak akkor helyesek, ha a tűzterek előírt maximális és minimális magassági értékeinek is megfelelnek: A cserépkályha típusa Időszakos, szén� és brikett�tüzelésű, alsó és felső égésű, töltő rendszerű Időszakos, szén� és brikett�tüzelésű, kis huzatigényű Fatüzelésű
A tűztér magassági mérete (cm) max. min.
90
50
Térelválasztónak is funkcionálható sarok � zárt tűzterű �csempe kandalló
terek méretezésekor ezt a körülményt is figyelembe kell venni.
A hamutér méretezése
A hamutér méretei nem befolyásolják a cserépkályha működését. Ezeket leginkább a felettük levő rostély és a hamu� f 1 =F k :100 m2; f 2 =F k :110 m2; zóajtó méretei határozzák meg. A szak f 3 = F k : l 2 0 m 2 ; f 4 = F k :130 m2. irodalomban a minimális méretűeket tüntetik fel; szén� és brikett�tüzelés esetén minimum 1 dm3, kis huzatigény A füstjáratok hossza, m: l = 1,00=F k ; esetén pedig 2 dm3. a beégő keresztmetszet, m2: f b = F k :80;
A füstjáratok méretezése 50 50
A füstjáratokat elméletileg a tüzeléskor keletkező fajlagos tényleges füstgázmennyiség térfogata, az óránként eltü A tűztér mélysége és szélessége a zelt tüzelőanyag mennyisége, a keletcserépkályha felépítésétől és a számí- kező füstgáz kezdeti és kilépési tott rostélymérettől függ. A fatüzelésű hőmérséklete közötti különbség és a cserépkályhák tűztérméretét az az elv is füstgázok áramlási sebessége alapján meghatározza, hogy a cserépkályha tűz� méretezik. A gyakorlatban azonban az terében elférjen az egy napra szükséges egyes füstjáratok keresztmetszeti méretei a rostélyfelület nagyságának függfamennyiség. vényében a következő tapasztalati kép Alapvetően kétféle cserépkályha� tűztér�típust különböztetünk meg. Az letekkel határozhatók meg: egyik az ún. kosártűztér, amely a cserépkályha teljes alapterületét elfoglalja és � az első füstjárat keresztmetszete, m2: általában, 2,5*2�től 3x2,5 csempemé fx = 2/3 F r retű. A másik a lengyel tűztér, amelynek mélységi mérete azonos a cserépkály- � az utolsó füstjárat keresztmetszete, m2: ha mélységével, de két oldalán a kály f n = 1/3 F r hán belüli füstjáratok határolják. A tűz� ahol Fr a teljes rostélyfelület nagysága.
106
100
Az előbbiektől eltér a fatüzelésű kályhák füstjáratainak méretezésére kidolgozott tapasztalati képlet, mivel ezekben nincs rostély, amelynek mérete meghatározhatná a füstjáratok keresztmetszeteit. A fatüzelésű kályhák füstjáratainak keresztmetszetei a következő tapasztalati képletek alapján határozhatók meg (négy füstjárat esetén):
a füstcső keresztmetszete, m2: f cs = F k :200.
A kiegészítő berendezések méretezése A cserépkályhákba beépíthető fűtőbetételemek és füstgázhasznosítók (füst� dob, füstcső stb.) rendszerint gyárban előállított termékek, amelyek gondos méretezés, valamint szigorú műszaki előírások alapján készülnek. A cserépkályhába kerülő minden egyedi kiegészítő berendezés méretezését és tervezését épületgépész vagy tüzeléstechnikai tervezőre kell bízni. A nagyobb fűtési hatásfok és a lakás több helyiségének tökéletesebb fűtése
4.20. ábra. Kandallós helyi légfűtési megoldásnál direkt járattal és alul kapcsolt szabályozható égésilevegő�utánpótlással kiegyenlíthetjük a helyiség belső légegyensúlyát, amelyet üzem alatt a kémény szívó hatása fejti ki
Elemeiben szerelt fali csempekandalló előre gyártott padkafalra ültetett tűztérrel és felépítményével
4.21. ábra. Kandallóval való légfűtés zárt légelvezető csatornákkal 1 égésilevegő�utánpótlás; 2 fűtésilevegőbeáramlás; 3 légfűtés
érdekében légfűtő járatokat kell, ül. lehet építeni. Legtökéletesebbek a kör keresztmetszetű csövek, míg függőleges járatokhoz a négyzetesek. A fekvő vagy döntött járatokat tanácsos kör keresztmetszetű fémlemez csőből készíteni, mert ezek belső ellenállása a legkisebb. A falazott négyzetes kürtőknek mindazonáltal ellenáramot gerjesztő zugaik vannak (4 db), így erősen csökkentik a légszállító képességet, továbbá a falazott kürtők belső palástellenállása sem tökéletes, pl.: kitüremlő habarcs stb. (4.20...4.24. ábra).
4.22. ábra. Zárt tűzterű kandallók légfűtési csatlakoztatási lehetőségei
4.23. ábra. Zárt tűzterű kandallók lakáson belüli fűtési lehetőségeinek alaprajzi változatai v *
4.24. ábra. A WESTERFORM�H hajlítható légcsatorna szintek közötti fűtő� (és égésilevegő�) csatornaként kiválóan alkalmazható
107
Zárt tűzterű légfűtő csempekandalló falazott padkára ültetve. (Terv és kivitel: Kon� dorosi és Társa Bt.)
4.3. Kémények és méretezésük A kémény vezeti el a fűteni kívánt épület (helyiség) fűtőberendezéseinek füstgázát, továbbá � a légcsatorna közvetítésével � az égéshez szükséges levegőt a tűztérbe juttatja. A huzat nagysága függ: • a kürtő magasságától; • a kürtő ellenállásától; • a külső levegő és a füstgázok közötti hőmérséklet�különbségtől; • a külső légmozgástól és a • légnyomástól. A kürtő magasságát és keresztmetszetét hőtechnikai számítással kell méretezni a kívánt tüzelőberendezés teljesítményének ismeretében. Már meglévő kémény esetében a tüzelőberendezést a kémény terhelhetőségének függvényé ben kell kiválasztani. A kéménykürtő megfelel, ha a kémény füstjáratának belső felülete sima, falazatának hézagai tömörek, és anyaga a füstgáz vegyi hatásával szemben ellenálló.
108
A legjobb huzatminőség kör alakú kéménykeresztmetszettel érhető el, mert a hengeres kürtőfal mellett áramló füstgázoknak így a legkisebb az ellenállásuk. A négyszög keresztmetszetű kéményekben a szekunder áramlások miatt a huzat rosszabb.
Általános előírások • A kémény feleljen meg az érvényes szabványokban előírt követelményeknek. • A kémények kürtőjét felfelé szűkíteni, a kürtő keresztmetszetét elzáró (csökkentő) szűkítő vagy egyéb szerkezetet beépíteni nem szabad. • A kémény legyen biztonságosan tisztítható. • Az „A" és „B" tűzveszélyességi osztályba tartozó helyiségbe vagy építménybe, ill. annak falába kéményt vagy füstcsatornát építeni nem szabad. • A kémény tető feletti magasságát úgy kell meghatározni, hogy az a környezetet szikrával, pernyével és füsttel ne veszélyeztesse. • A kémény kitorkollása (kéményfej) legalább olyan magas legyen, hogy a kéményfej fölé függőleges tengellyel és a kitorkollásra illeszkedő, lefelé muta-
tó csúccsal szerkesztett 60°�os nyílású kúpot bármilyen építmény (esetleg nagy lombú fa vagy fasor) 70 cm�nél job ban ne közelítse meg. Ez az előírás a tv� és egyéb antennákra nem vonatkozik. A tetőre � nem megfelelő körültekintéssel � telepített parabolaantenna „leárnyékolhatja" a kéményfejet, ami negatívan befolyásolhatja a kémény működését. • A kémény magasságának a mindenkori tetősík fölötti függőleges mérete 80 cm�nél nem kisebb lehet. • Új építmény építésével, bővítésével a környezetében már meglevő kémények működése nem gátolható. Tehát az előző előírásoknak megfelelően ilyenkor gondoskodni kell a kémények meghosszabbításáról vagy átalakításáról. • Gáztüzelésű kéményekre nem sza bad rákötni szilárd tüzelésű berendezést. • Ha működő kéménybe kandallót kötünk be � függetlenül a teljesítőképességétől �, egy időben egyszerre csak az egyik berendezés üzemeltethető. • Egyedi kémény kürtőjét függőlegesen kell vezetni. Téglából falazott kémény kürtője szükség esetén a függőlegessel legfeljebb 30°�ot bezáró szögben elhúzható. A kéménykürtőt csak egy irányban szabad elhúzni max. 200 cm vetületi távolságra; az összes elhúzások vetületi mérete nem haladhatja meg a 300 cm�t. • Gyűjtőkéménybe csak egy darab nyitott tűzterű (vagy max. 3 db) zárt tűzterű kandalló köthető be. • Kémény és tüzelőberendezés vízszintes füstcsatornája nem vezethet át más lakás vagy intézmény területén. • Huzatfokozó nélkül beépített füstcsatorna vízszintes vetületi hossza (a kürtőtengelytől a csatlakozó csatorna végig) nem haladhatja meg a 200 cm�t, és a kürtő irányába legalább 10%�os emelkedése legyen. • A kéménykürtő külső síkjának főfalakban legalább 25 cm�re kell lennie az éghető anyagú nyílászáróktól és a beépített szekrényektől. • A kéményfal vastagsága 12 cm�nél kisebb nem lehet. • A kémény legkisebb keresztmetszete: négyszög keresztmetszet esetében 196 cm2; kör keresztmetszet esetében 153 cm2. • Téglalap keresztmetszetű kéménykürtő hosszabbik oldala nem lehet a kisebbik oldal másfélszeresénél nagyobb.
4.26. ábra. A kémény helye a tetőgerinc-
hez viszonyítva minőségileg befolyásol ja az üzemmódot
4.25. ábra. Falazott kémények tetősík fe-
• A kéménypillér minimálméretű falában tilos elektromos gáz� és vízvezetéket vezetni, azok csak a felmenőfal ban levő kéménykürtőre merőlegesen vezethetők. • Kéménypillért csak tömör égetett téglából vagy kemény kőből szabad építeni. • Kéménytisztító ajtót kell beépíteni minden magas tetős épület kéményébe a padláson, lapos tetős épületek kéményébe a tetősík járóvonala felett 80 cm� re úgy, hogy az balesetmentesen megközelíthető legyen. • A kéménytest tetősík feletti részét idő� és fagyálló anyagból kell készíteni. • A kéménytest tetejét fedkővel vagy azt helyettesítő záróelemmel kell ellátni. • Eternitcső bélésű kéményt kandalló részére építeni nem szabad. • Gázüzemű kéménykürtő és kandalló�kéménykürtő között min. 12 cm� es gáztömör fal szükséges. • Többszintes épületben épülő nyitott tűzterű kandallók számára külön� külön kürtőt kell építeni. • Koromzsákajtót minden kéménykürtőbe kell építeni a fűtött lakásból vagy helyiségből megközelíthetően, a padló vonala felett legalább 40 cm�re elhelyezve. • Kémény� és szellőzőkürtő közötti legkisebb falvastagság (tömör égetett agyagtégla esetén) 25 cm�nél kisebb nem lehet. • A füstcsatorna vasbeton tartószerkezettel közvetlenül nem érintkezhet. • Tűzveszély elkerülése céljából az épület födémje és a tető faszerkezete a kéménytől legalább 12 cm�re legyen. • Kéménytest előtt gázvezetéket min. 4 cm�re lehet vezetni. • A kéményelhúzást nem szabad csorbázattal falazni.
a) rossz megoldás; b) helyes, mikor a ké� ménykitorkollás a tetőgerinc közelében van, és a tető fölé emelkedik
kémények esetében sűrűn előfordul, hogy a hideg külső levegő és a meleg a) rossz a hőszigetelés nélküli, mert az égés belső füstgáz okozta hőmérséklet�ingatermékkel távozó pára a kürtő falán kicsadozás hatására a kémény függőlegesen pódik, és ezáltal csökken az áramlási intenzitás (továbbá a kürtő fala néhány tél után szétrepedezik. A repedezett kémény szétfagy); b) hőszigeteléssel és béléscsővel hatásfoka csökken, gyorsan tönkremegy, tökéletes megoldás üzemeltetésre alkalmatlanná válik. A külső falakban elhelyezett kémények (kürtők) külső falvastagságát számításFalazott kémények sal kell ellenőrizni, de semmi esetre sem lehet 25 cm�es tömör téglafalnál kisebb. A falazott kémények tömör falazatú épü A kémény lehűlésének elkerülésére letek és építmények falszerkezetében, a füstcsatorna és a fal külső síkja köa falazással egy időben négyszög vagy zött légrés is készülhet. kör keresztmetszettel készülnek. Az ún. A kémény téglafalát tömör (vízszinszabad kémények közül ma már csak tes és függőleges) hézagokkal kell mega kandallókéményeket használják � fő- építeni úgy, hogy a fugákból a tömítések ként nyaralókban �, és még előfordul- utólag ki ne hulljanak. A kürtőjáratok hatnak régi építésű lakóházakban. A sza- hézagait a falazással egy időben javí bad kéményeket nyaralókban fűtésre tott cementes habarccsal kell kikenni. vagy kerti tüzelésre, sütésre, míg régi Kizárólag cement + homok anyagú halakóépületekben tűzhelyként is használ- barccsal nem szabad a kürtőt kikenni, ják. Az utóbbiak még a századforduló mivel vízzáróvá teszi a kéménykürtő parasztházainak 50�80%�ában megta- belső falát. A kéményfalon végigfolyik lálhatók voltak, mára csak nagyon ke- a füstgázokból lecsapódó víz, és kés vés maradt belőlük. lelteti a kémény felmelegedését. Javított (mésztartalmú) habarcs esetében a A szabad kémény a tűzhelyén kívül a kemence (búbos kemence) füstjét is lecsapódó víz beszívódik a kürtő faláelvezette. A kémény középső gyűjtő- ba, majd a kémény felmelegedésével szakaszában � amely részben a padlás- újból elpárolog, és a meleg füstgázoktérbe épült � helyezték el a parasztcsa- kal távozik. lád húsfüstölőjét. A legkisebb kéménykürtő 14x14 cm� A négyszög keresztmetszetű kémé- es (régi építésű épületekben 15x15 cm� nyek könnyen és gyorsan falazhatók. es). Ügyelni kell arra, hogy a fél tégla Nagy hátrányuk azonban, hogy a kür- keresztmetszetű kémények kürtőjárattők sarkaiban a korom lerakódik, nehe- vonala nagyon egyenes, elhúzásnál pezen távolítható el, valamint a csavarvo- dig enyhén íves legyen. Hazánkban elnal mentén távozó füst hőmérsékletét a terjedt az a helytelen megoldás, hogy sarokban levő levegő erősen csökkenti, a tervezett kéményt a padlástérben és a tetősíkon kívül is csak féltégla�vasa kémény huzatának hatása kisebb. tagságú fallal építik. Az ilyen kémény A falazott kéményeket az épület belső falában célszerű elhelyezni. Ha a a gyors elhasználódáson kívül energiafüstjárat külső falban épül, a füst gyor- takarékossági szempontból is hibás megsan lehűl, a huzat erőssége csökken, és oldás, a fűtési költségeket 15%�kal is a pára lecsapódik. A vékony falú külső növelheti (4.25...4.26. ábra). letti részének viszonyulása a kültéri hőmérséklethez, hideghez
109
A kör keresztmetszetű kémények ki-
alakításakor a kéményfal a négyszög keresztmetszetűvel azonos módon, a falazással egy időben készül, külön kéménydugóval. A kürtő sarkait javított habarccsal töltik ki. A kéménydugó lehet fémből vagy hengeres faragott fá ból, felül fogó� és rögzítőszerkezettel. A kéménydugót a falazással és a kitöltéssel egy időben felfelé kell húzni. A kör keresztmetszetű füstjárat hatásfoka a legmegfelelőbb. A falazott, kör keresztmetszetű kürtő sarokkitöltő anyagai azonban könnyen kihullhatnak, és ez erősen fokozhatja a koromképződést, valamint ronthatja a huzatot. A falazott kéményeket téglán kívül kőből is lehet építeni, puha és félkemény homokkőből, ill. tufából. Mészkövet kéménybe építeni szigorúan tilos. Bazaltféléket csak belső hőszigetelés esetén lehet kéményépítéshez használni.
Gyűjtőkémények A gyűjtőkémények előnye a falazott kéményekkel szemben a gyorsabb megépítés és a gazdaságosabb üzemelés, azaz a nagyobb teljesítmény és a tökéletesebb égés. A gyűjtőkémény belül változó keresztmetszetű kör, kívül négyzet alaprajzú, kettős falú, előre gyártott elemek ből épül, elsősorban olyan épületekben, amelyekben nincsen téglafal. Különleges bekötési szabályai vannak, és kivitelezéskor rendkívül pontos elhelyezési munkát igényel, ezért csak szakember felügyeletével építhető.
110
kel szemben korszerű, alacsony hőmérsékletű, rendkívül jó hőkihasználású tüzelőberendezéseket, ill. kandallókat fejlesztettek ki. Az igen különböző igénybevételű kéményeknek a korom� lerakódási veszély miatt jól kiégethe� tőnek, nagyon magas hőmérsékleteket állónak kell lenniük, de az alacsony égéstermékgáz�hőmérsékletek problémáját is tartósan meg kell oldaniuk. A követelményeket a következő módon foglalhatjuk össze: • minden tüzelőanyagra alkalmas; • saválló; • kiégésbiztos; • nedvességgel szemben érzéketlen. A kéménytechnikának ezekkel az igényekkel kell számolnia. Bármelyik új kéménynek e szempontokból nemcsak Íves vetületi méretű, zárt tú'zterű az adott időpontban meghatározott köcsempekandalló kapcsolt padkával vetelményeket kell kielégítenie, hanem A gyűjtőkéménytípusok közül kiemel- a jövőben várható fejlesztések eredmékedik a Schiedel kéményrendszer, amely nyeinek is meg kell felelnie. a jó kéménnyel szemben támasztott ösz� A Schiedel kéményrendszert, méreszes követelménynek eleget tesz, akár tezését, valamint építési technológiákandallóhoz, akár más tüzelőberende- ját könyvünk 4.4. fejezetében mutatzéshez csatlakozik. juk be. A 60�as évek elejéig az egyhéjú kémény képviselte a legmagasabb műszaki színvonalat. A tüzelőberendezések Fémlemez kémények magas égéstermékgáz�hőmérséklete miatt alig volt velük probléma. Az olaj- Anyaguk acél, ötvözött alumínium, vötüzelés fokozódó alkalmazásával egy- rösréz és bronz. A lemezkéményeket re növekvő mértékben következtek be épületen belül és a tetőn kívül szabakéménykárosodások. Az alacsony égés- don, oldalrögzítéssel szerelik, korcolva, termékgáz�hőmérsékletek, a csekély szegecselve, csavarozva, ill. hegesztve mértékű égéstermékgáztömeg�áram- (az utóbbi csak acéllemez esetében). lás és az ezzel kapcsolatos kondenz� A fémlemez kéményeket kettős fallal víz� és savképződés okozták a problé- készítik, a lemezfalak közötti nem égmákat. hető anyagú hőszigeteléssel. A kémény A megoldást a kéthéjú és háromhé� belső fala mindig fokozottan hőálló jú szigetelt kémények jelentették; ide- fémlemezből (acél vagy ötvözött alutartozik a Schiedel kéményrendszer is. mínium) készül, míg a kémény külső A legújabb tüzelőberendezés�fejlesz- falaként � az épületen és a lakáson betések az égéstermékgázok hőmérsékle- lül � az előbb említett fémlemezek bártének további csökkenését eredményez- melyike számításba jöhet. A színesféték. A jó hatásfokú tüzelőberendezések mek költségesebbek, de rusztikusabb kihasználják az égéstermékgázok kon- hatást keltenek. Az épületen kívüli kédenzációs hőjét, és a füstcsöveken 40 °C ményszakasz lemezburkolatát az időhőmérsékletű égéstermékgázokat bocsá- járásnak jól ellenálló fémből kell kétanak ki. Ez azt jelenti, hogy a jó hőszi- szíteni. A padláson és a tetőtérben a getelés ellenére a kéményben az égés- külső fémlemez burkolat tégla� vagy termékgázok hőmérséklete a vízgőz kőfallal is helyettesíthető. A megfeleharmatpontja alatt van, ezért nem zár- lően hőszigetelt fémlemez kémény kiható ki a kondenzvíz kicsapódása a fogástalanul működik, hőszigeteléskéményben. A tüzelőberendezések kíná- ként a kőzet� vagy salakgyapot lemez, lata az utóbbi években jelentősen kiszé- ill. az üvegszál paplan jöhet számításlesedett. A szén� és fatüzelésű, magas ba. Köpenyfal esetében duzzasztott égéstermékgáz�hőmérsékletű tűzhelyek- perlitet, ill. kovaföldlisztet használnak.
4.27. ábra. Elemes huzatnövelő mint építészeti formaelem
Schiedel huzatnövelő kéményfej
�4
**
f�
4.28. ábra. Vasbeton huzatnövelő kereszt-
metszete
Huzatnövelők Természetes huzatnövelők a kéménytoldó betonelemek, valamint a kéményfejre szerelhető fém szívófejek és def� lektorok. A huzatnövelővel a kémény teljesítőképessége 10�20%�kal növelhető, és egyben helyettesíti az amúgy is szükséges fedőelemet (4.27...4.31. ábra). Nyitott tűzterű kandallók kéményműködésének javítására kizárólag huzatnövelő kéményfej építhető be. Zárt tűzterű kandalló esetében szokásos az aláfúvás friss vagy előmelegített levegővel, ez azonban csak akkor alkalmazható, ha a kémény gravitációs nyomáskülönbsége nagyobb, mint a füstjáratok és a kémény áramlási ellenállása.
4.30. ábra. Huzatnövelő fémlemezből; met-
szet, nézet, alaprajz (0 175; 200; 225; 25 0 mm)
4.29. ábra. Huzatnövelő kéményfej előre
gyártott elemekből (az időjárás minden agresszivitásának ellenáll)
A kéményfejet minden esetben meg kell védeni a behulló csapadéktól. A kürtő vég esztétikus lezárása az épületegyüttes építészetileg hangsúlyos elemévé válhat. A bélelt és kettős falú lemezkéményekben a lecsapódás jó hőszigeteléssel lényegesen csökkenthető. Elvezetéséről és semlegesítéséről külön kell gondoskodni.
4.31. ábra. Fémlemez huzatnövelő fej a) nézet; b) metszet; 1 kéménykürtő; 2 fal; 3 beton fedlap; 4 huzatnövelő elemek; 5 fú vók a; 6 ta kar ólem ez; 7 tő csava r é s tá vtartó rúd; 8 működési keresztmetszet
111
Kéménykürtők méretezése A jó kandalló tervezése a kéménnyel kezdődik. Meglevő kéményt számítással és fíistnyomáspróbával kell ellenőrizni, új kémény esetében pedig tanácsos a kívánt teljesítményű cserépkályha� és csempekandalló�kürtő méretigényét figyelembe venni. A kéménykürtő keresztmetszete a nyitott tűztérnyílás 1/8�1/15 része, legkisebb magassága 3,00 m legyen (nyitott kandalló eseté ben nem a rostélyvonaltól, hanem a tűztérnyílás felső vonalától mérve). A kémények méretezésekor vagy a nem megfelelő működés okainak megállapításakor ellenőrizni kell, hogy a levegő és a füstgáz zárt körben áramlik�e. Általában a kémény meghatározott áramlási szakaszát méretezzük, azonban a zavarok hatását minden eset ben a képzeletbeli áramkörszakaszban is figyelembe kell venni. A levegő és az égéstermék a kialakuló hatásos nyomás hatására áramlik. A Ap hatásos nyomás a különböző térfogatsúlyú gázoszlopok nyomáskülönbségéből jön létre: D P = (g le v �g fg ) h , ahol a g le v külső levegő térfogatsúlya, N/m3; gfg a kéményben áramló füstgáz térfogatsúlya, N/m3; h a tűztér szemöldök� és kéménykitorkollás�síkja közötti magasságkülönbség, m. A kéményben minden esetben létre jön az a számítással meghatározható egyensúlyi állapot, amikor a füstjárat hatásos nyomása egyenlő az áramkör ellenállásával. A kéményhuzatot a hideg külső le vegő sűrűsége és a forró füstgázok sűrűsége közötti különbségből eredő D p gr gravitációs nyomáskülönbség és a D p s z
A számítás alapja, hogy a kéménnyel létrehozott huzatnak elegendőnek kell lennie a kémény és a kandalló huzatszükségletének fedezésére. 2 A kémény H k huzata, amely megD p h = D p g r + D p s z N / m . egyezik a Dph hatásos nyomáskülönb A kémények méretezésének alapja séggel, a D p gr gravitációs nyomásküa megfelelő hatásos nyomáskülönbség lönbség és a D p s z szél hatására kialakuló elérése. A kémények a technikában szo- nyomáskülönbség összege. Mivel a kásos pontossággal azonban nem mé� kéménynek szélcsendes időben is meg bízhatóan kell működnie, a szél hatását retezhetők. A számítási eljárás pontosságát be- a magasság és a kéménykeresztmetszet folyásoló, bizonytalanságot okozó té- meghatározásához nem szokás számínyezők közül a következőkre kell kü- tásba venni. lönös figyelmet fordítani: A kémények ellenőrző méretezésé• a külső hőmérsékleti és szélviszo- hez a táblázatok tartalmazzák az 1,2� nyok előre pontosan nem határoz- 5,80 kW teljesítményű kandallók méhatók meg, és az átlagérték, amely� reteit. lyel számolunk, a gyakorlat során A kéménykürtő�mérettáblázatokban általában eltér a valóságostól; vizsgált kandallók típusa: nyitott tűzterű, • a kéményben áramló füstgázok kö- oldalt nyitott; nyitott tűzterű, körül nyizepes hőmérsékletét előre nem is- tott; és zárt tűzterű. merjük; A kiszámított hőszükséglet, vagy • a felesleges levegő behatolása � kiegészítő fűtés esetén a hőszükség� a rossz tömítés következtében � let�különbség pontos meghatározásával növeli a füstgáz mennyiségét, csök- kell kiválasztani a kandalló típusát. kenti a kéményben levő hőmérsék- A kiválasztott hőteljesítményű kandalló ismeretében a kéménykeresztletet; • a tüzelőanyag mennyiségének vál- metszet megadható a kürtő h k magastozása változó mennyiségű füstgázt ságának ismeretében. Amennyiben a és eltérő nyomásviszonyokat okoz, kürtőkeresztmetszet valamely oknál amelyektől a kémény huzata függ; fogva adott, akkor a hk magassági mé• a kémény teljes átmelegítése során retet keressük (4.1...4.4. táblázat). A táblázati méretek ±5 % eltéréssel � sok esetben több órán át � a számítottnál alacsonyabb a füstgáz hő- alkalmazhatók, természetesen a biztonmérséklete, különösen szakaszos sági szempontok figyelembevételével. A külön égésilevegő�csatorna hiányáüzem esetén. Az előbbi szempontok miatt a kür- ban a táblázati méretek 0�40%�ig is váltők méretezésekor biztonsági pótléko- tozhatnak. Ez esetben mindig épületgépész szakemberrel kell felülvizsgáltatni kat kell figyelembe venni. A kéményméretezés célja a kémény- a frisslevegő�utánpótlást. kürtő hk hosszának (magasságának) Meglevő kürtő esetében a tervezés és keresztmetszetének megállapítása. megkezdése előtt tüzeléstechnikai szak� szél hatására bekövetkező nyomáskülönbség összességéből eredő Dph hatásos nyomás határozza meg.
hk kéménymagasság (m)
(kW) <2,3
<2,9 <3,5
<4,0 <4,6 <5,2
<5,8
3,0 4,5 6,0 8,0 10,0 12,5 Kéménykürtő keresztmetszeti mérete (cm) 14x20 20x20 vagy 017,5 20x27 vagy 020 27x27 vagy 025 27x27 vagy 027,5 27x34 34x34 vagy 030
Megjegyzés: A méretek 0�500 m tengerszint feletti magasságra és 80% relatív nedvességtartalmú levegőre vonatkoznak. 4.1. táblázat. Kéményméretek egy, két és három oldalról nyitott tűzterű kandallóhoz, külön frisslevegő�csatorna esetén, zárt helyiségben 122
hk kéménymagasság (m) Hőtelje� sítmény 3,0 4,5 6,0 8,0 10,0 12,5 (kW) Kéménykürtő keresztmetszeti mérete (cm) 14x20 <1,9 vagy 01 7,5 <2,3 <2,9 20x20 <3,5 20x27 vagy 020 <4,0 27x27 vagy 025 <4,6 27x34 vagy 027 ,5 34x34 vagy 030 <5,8 vagy 03 2,5 Megjegyzés: A méretek 0�500 m tengerszint feletti magasságra és 80% relatív nedvességtartalmú levegőre vonatkoznak. 4.2. táblázat. Kéményméretek szabadon álló, körül nyitott tűzterű kandallóhoz, külön frisslevegő�csatorna esetén, zárt helyiségben
hk kéménymagasság (m) Hőtelje� sítmény 3,0 4,5 6,0 8,0 10,0 12,5 Kéménykürtő keresztmetszeti mérete (cm) (kW) <1,5 14x20 vagy 017,5 <1,9 20x20 <2,3 20x27 vagy 020 <2,9 27x27 vagy 025 <3,5 27x34 vagy 027,5 <4,0 vagy 030 <4,6 34x34 <5,2 <5,8 37x40 vagy 035 Megjegyzés: A méretek 0�500 m tengerszint feletti magasságra és 80% relatív nedvességtartalmú levegőre vonatkoznak.
Hőtelje� hk kéménymagasság (m) sítmény 3,0 4,5 6,0 8,0 10,0 12,5 (kW) Kéménykürtő keresztmetszeti mérete (cm) <5,8 14x14 <6,9 14x14 vagy 015 14x20 <8,1 <9,2 14x20 vagy 017, 5 < 10,4 20x20 vagy 017,5 20x20 vagy 017,5 < 11,6 20x20 vagy 020 < 14,5 20x27 vagy 023 <17,4 Megjegyzés: A méretek 0�500 m tengerszint feletti magasságra és 80% relatív nedvességtartalmú levegőre vonatkoznak. 4.4. táblázat. Kéményméretek zárt tűzterű kandallóhoz
4.3. táblázat. Kéményméretek nyitott tűztem kandallóhoz, kizárólag a fűtött helyiségből bevezetett égési levegővel
emberrel meg kell vizsgáltatni a kéménykürtő falazattömörségét, keresztmetszetét, gáztömörségét, magasságát és huzaterősségét. A kémények biztonságos méretezéséhez szükség van a hatásos nyomás meghatározására; az áramkör�ellenállás méretezésére; a kéményfalazat (hőszigetelés) pontos meghatározására, amely� lyel épületgépészeti kiadványok foglalkoznak.
Külső kémény, kéményfej A kémény tetőn, ill. épületen kívüli részét külső kéménynek, felső végződését kéményfejnek nevezzük. Ezek szervesen az épület tömegéhez tartoznak, elhelyezésük lényegesen befolyásolja az épület megjelenését, homlokzatát, tehát a helyük megválasztása � természetesen a lakáson belüli csatlakozás figyelembevételével � nagyon fontos. A külső kémény anyaga és burkolata lehetőleg mindig legyen azonos az épület anyagával és homlokzati burkolatával. Általában csak nyers felülettel, vakolatlanul készülnek; lehetőleg fagyálló anyagúak. A falazott kéményre 8�10 cm vastag beton vagy kő fedlapot helyeznek, minden esetben vízorral ellátva, amely csökkenti a kifagyás veszélyét a kéménytesten. Kéménykürtők külső lefedése vagy fedkővel együtt készül, vagy fémlemezből előre gyártva, és a befejező munka során szerelik a kéményfejre.
4.33. ábra. Hagyományos és béléscsöves 4.32. ábra. N osztalgikus kéményfejek ha-
gyományos falazatú kéményekhez a)...d) cserép�, ill. téglaboltozatos lezárással;
kémények kéményfejei vasbetonanyagú lezárófedővel a)...e) téglaburkolattal; f) kőburkolattal
e)...f) vasbeton kagylós lezárással
A kéményekre a tetőfedés síkja fölé � ferde tetőkhöz 15, lapos tetőkhöz 20 cm magasságig � korróziómentes lemezlábazatot kell készíteni (4.32...4.34. ábra). A kéményfej kiképzésénél, a kéménysisak elhelyezésénél figyelembe kell venni a leggyakoribb szélirányt (4.35...4.36. ábra).
4.34. ábra. Normál kéményfej csapadék el-
leni „takaráshoz"
123
4.4. A Schiedel kéményrendszerek A Schiedel kéményrendszerek Európá ban az élvonalba tartoznak. Sokéves tapasztalat és állandó to vábbfejlesztés eredményeként jöttek létre. A gyakorlati alkalmazásban kipró bált konstrukciók minden alkalmazási célra nagy biztonságot kínálnak. A Schiedel kéményrendszerek a fűtéstechnikában széleskörűen elterjedtek. A cég az alábbi termékeket gyártja: • Schiedel samottcsőrendszer; • Schiedel egyszerűsített hőszigete� lésű kémény; • Schiedel hátsó szellőzésű szigetelt kémény; • Schiedel Quadro levegő�füstgáz kémény. A kéménykonstrukciók széles választéka: • a minden tüzelőanyaghoz alkalmas samottcsőrendszer, • a téglafalnál olcsóbb könnyűbeton köpenytéglák, • a szükségletnek megfelelően kiválasztott hőszigetelési megoldás sok lehetőséget kínál az optimális kéményberendezések tervezéséhez és elkészítéséhez. A fűtéstechnikában elért fejlesztések a kéménnyel szemben azt a követelményt támasztják, hogy alacsony égéstermékgáz�hőmérsékleteknél is, és az ebből következő harmatpont�hőmérséklet túllépése mellett is megbízhatóan működjön. Ebben a vonatkozásban a Schiedel hátsó szellőzésű szigetelt kéménye lehetőségeket kínál a kéménytechnika továbbfejlesztésében. A Schiedel hátsó szellőzésű szigetelt kémény Európában elsőként kapta meg a bizonyítványt arról, hogy nedvességre érzéketlen (4.37. ábra).
Samott béléscsőrendszer (RR) A Schiedel kéményrendszeren belül az RR samott béléscsőrendszer lehetővé teszi a legegyszerűbb kéményépítési technológia alkalmazását. Lényege abban van, hogy magas szintű szakmai hozzáértést sem a tervezés, sem a kivitelezés nem igényel. A falazattal együtt készülő kémény bélésrendszer építésekor:
124
4.36. ábra. Falazott köpenyfalú, elemes sa�
mottkürtős (Schiedel) béléscső 1 béléscsőelem; 2 hőszigetelés; 3 falazott köpenyfal; 4 kültéri köpenyfal; 5 fedk ő; 6 vízorr; 7 záró (dilatációs) elem; 8 kéménytisztító ajtó; 9 koromzsákajtó; 10 koromzsák; 11 füstcső; 12 csappantyú
4.35. ábra. Egyedi hőszigetelt hátsó szel-
lőzésű (SIH) kémény többszintes és többlakásos házban, Schiedel elemekből Metszet: A földszint; B emelet; C padlástér; 1 samott kondenzelem; 2 samott béléscső; 3 sam ott tisztítóajtós elem; 4 samott füstcsőcsonkelem; 5 dilatációs rés; 6 beton köpenyelem; 7 hőszigetelő réteg; 8 tisztítóajtó;
9 körülfalazás; 10 vízszigetelés; 11 alaplemez (elem); 12 fekvő kémény (max. 2,0 m); 13 körülbetonozás (+ vasalat); 14 dilatációs födémkiváltás; 15 fugá zott féltéglafal; 16 vízorrlemez; 17 betonfedkő; 18 Schiedel hőtá� gulási karmantyú; 19 kéményfej�takarólemez
4.37. ábra. Schiedel kémény
4.39. ábra. Schiedel (SR) samott béléscsö ves, könnyűbeton külső köpenyfalazatú kémény
4.40. ábra. Schiedel (SR) egyszerűsített hőszigetelésű kémény egykürtős változata 4.41. ábra. Schiedel (SIH) samott béléscsö ves, hátsó szellőzésű, hőszigetelt kémény
4.38. ábra. Schiedel (RR) samott béléscsö ves, hagyományos falaz atú kémény
• A Schiedel samottcső hosszú távú, biztonságos megoldást nyújt. • A minden tüzelőanyaghoz használható, 1100 °C�ig hőálló, saválló béléscsőrendszer megóvja a kémény falszerkezetét az átnedvesedéstől, az elkátrányosodástól, a tetőn kívüli részt a szétfagyástól. • A kör keresztmetszet és a sima belső felület ideális áramlási viszonyokat teremt a füstgáznak, javítja a kémény huzatát, tökéletesebb tüzelési feltételeket teremt a kazánnak, és ezáltal energiamegtakarítást tesz lehetővé. • A Schiedel samottcsővel bélelt kémény biztosítja a tüzelőanyagok közötti szabad választást, semmilyen további beavatkozást nem igényel még gáztüzelés esetén sem, használója mindig azzal tüzelhet, ami a legolcsóbban beszerezhető. • A hosszú élettartam biztosítása érdekében nagyon fontos a samottcső helyes beépítése. • A samottcsövek magassági mérete egységesen 33 cm, a belsőátmérő választék 12 cm�től 90 cm�ig ter jed. A rendszer akár új kémények esetében, akár meglévő kémények utólagos béleléséhez használható.
A kisméretű téglafal, a samottcső és a köztük lévő levegő hőszigetelő képessége lényegesen jobb, mint más megoldások esetében. A füstgáz így kevésbé fog a kéményben Egyszerűsített lehűlni, és kisebb lesz a kicsapódó hőszigetelésű kémény (SR) savas nedvesség mennyisége. A Schiedel kémény építésénél az Az egyszerűsített hőszigetelésű Schiedel alapvető építési szabályok betartása mel- kéményrendszer abban különbözik az lett az alábbiakat is figyelembe kell előzőekben röviden ismertetett tégla venni: köpenyfalazatú kéményektől, hogy a hő� • Vegyes tüzelésnél ajánlott, gáztü- és saválló kéménybélésen kívüli, a kézelésnél kötelező a kondenzvíz el- mény stabilitását és a műszaki tér kiképzését biztosító palást 33 cm magas vezetése. •A samottcsövet mindig Schiedel ságú betonelemekből falazva készül. ragasztóval kell összeépíteni (7 rész Tüzeléstechnikai és egyéb szempontpor, 1 rész víz, kb. 10 perc alatt pu- ból csak annyi a különbség, hogy egy önhordó kéménytest akár 30 m magashul meg). • A samottcsövet a kémény falához ságig építhető (de az oldalirányú mozgás megelőzésére 3 m�enként dilatációs ragasztani tilos! hézaggal a födémhez kell kapcsolni). • A cső és a fal közötti hézagot szaSchiedel SR � levegő hőszigetelé badon kell hagyni. • A cső központos vezetését a hely- sű, samottbélésű kéményrendszer: •A samott béléscső és könnyűbeszínen vágott ásványgyapot ékekton köpenyelem kombinációjákel kell biztosítani. val kialakított komplett kéménye• Ha lehet, be kell építeni a Schiedel ket minden szükséges tartozékkal hőszigetelést is! együtt szállítják. • A tisztítóajtó samottkerete fölött 3 cm mozgási hézagot kell hagyni. • A samottcső, a köpenyelem és a • A füstcsőcsonk köré ásványgyapoközöttük levő levegőréteg együttes tot kell tekerni. hőszigetelő képessége lényegesen jobb, mint a hagyományos konst• A samott csőbélés mindig 3 cm�rel rukciójú kéményeké. rövidebb legyen, mint a kémény. • A fedkő alá be kell építem a Schie• Az előre falazott rendszernél füstdel hőtágulási karmantyút. Csonkcsőcsonk bármikor és bárhol vág ja a samottcsőbe nyúlik. ható, de a füstnyak csatlakozásánál a gáztömör ragasztást és a függő• A Schiedel samottcsővel épített kéleges irányú dilatációs mozgást ményt golyózással tisztítani tilos! (4.38. ábra)
125
csatlakozó�„gallér" kialakításával biztosítani kell. A Schiedel kéményrendszeren belül az SR�család az egyszerű és olcsó kéményépítési technológiák közé sorolható. A hátsó szellőzésű hőszigetelt kéménycsalád minőség és teljesítmény szempontjából jelentősen felülmúlja az SR�típusokat (4.39...4.40. ábra).
Hátsó szellőzésű hőszigetelt kémények (SIH) A hátsó szellőzésű Schiedel kéményrendszert a kéményépítő szakmában csúcsminőségűnek tartják. Sorozatban előre gyártott és egymáshoz pontosan illeszkedő épületelemek ből áll. Részei: • samottból készült Schiedel belső cső; • Schiedel szigetelőlap; • Schiedel köpenytégla; • Schiedel tartozékok (4.41...4.42. ábra).
együtt megengedi a tüzelőberendezések alacsony égéstermékgáz�hőmérsékleteit. A tüzelőberendezések magas tüzeléstechnikai hatásfokkal üzemeltethetők, anélkül, hogy a kéményre ható hátrányos hatásoktól tartanunk kellene.
4.42. ábra. Schiedel (SIH) hőszigetelt ké-
mény a) egykürtős; b) egykürtős, szellőzőkürtővel Főelemei: béléscső, hőszigetelés, könnyűbeton köpenytégla
Schiedel belső cső
A kör keresztmetszetű Schiedel belső cső kitűnő minőségű samottból készül. Tulajdonságai a kéménytechnika kö vetelményeinek pontosan megfelelnek. Alábbi jellemzői különösen kiemelke� dőek: • magas hőmérséklet� és hőmérsék� letváltozás�állóság; • kiváló savállóság; • nagyfokú tömörség és szilárdság; • csekély felmelegedő tömeg (4.43. ábra). Schiedel szigetelőlap
A Schiedel szigetelőlap egyenletesen körülzárja a Schiedel belső csövet. Garantálja a kémény optimális hőszigetelő tulajdonságait. A szigetelőlapok alakja és méretei a Schiedel hátsó szellőzésű szigetelt kéményhez igazodnak. Különleges alakja és ék alakú bevágásai révén a Schiedel szigetelőlap jól illeszkedik a belső cső és a köpenytégla hengeres felületeihez. A szerelést könnyen és gyorsan el lehet végezni. A kémény kiváló hőszigetelése a szigetelőréteg hátsó szellőzésével
4.5. táblázat. Schiedel kéményrendszerek típusai és jellemző méreteik (Megjegyzés: falazott kéményeknél a béléscsövek mérete azonos a hőszigeteltekével.)
4.44. ábra. A Schiedel kéményrendszer tar-
tozékai 1 tisztítóajtó; 2 vizsgálóajtó; 3 robbanási csapóajtó; 4 füstelzáró
5
10
15
Hatásos kéménymagasság méterben
4.43. ábra. A Schiedel cég hő� és saválló samott béléscsőrendszere 1 kezdőelem kondenzvíz�kivezetővel; 2 tisztítóidom; 3 közbenső béléscső; 4 füstcsőcsonk; 5 hőtágulási karmantyú
Schiedel köpenytégla
csomag tartalmazza. Ez a működőképességen túl biztosítja, hogy az alkatrészek egymáshoz jól illeszthetők, és a felépítés gyorsan végrehajtható (4.44. ábra).
4.1. diagram. Széntüzelésű, huzatigényes fűtőkazán vagy zárt tűzterű kandalló Schiedel�kéményigénye az adott teljesítmény és kéménymagasság függvényében. (Füstgázhőmérséklet a kéménycsatlakozó nyaknál: t, = 250 °C.)
a köpenytégla sarkaiban csatornákat ké A Schiedel köpenytéglát könnyűbetonpeztek ki, amelyekben a legalsó köpeny ból gyártják. Sarokrészein csatornák vantéglában levő levegőbevezető nyíláson nak kialakítva, amelyek lehetővé teszik és a speciális lábazati téglán keresztül a szigetelőréteg hátsó szellőzését. Ez- A hátsó szellőzés állandóan levegő áramlik. A csatornák zel egy időben a belső csőoszlop és a működése alakjánál és elrendezésénél azokat a szigetelőréteg központosítása is biztosított. A csekély fajsúlyú könnyűbeton A nedvesség a hőszigetelés ellensége. geometriai lehetőségeket használják ki, a kezelését és elhelyezését egyszerűvé, A legjobb hőszigetelésnek sincs értel- amelyeket a köpenytégla kör alakú belkönnyűvé teszi. A többkürtős kémények- me, ha nem gondoskodunk arról, hogy ső és négyszögletes külső alakja biztonél a köpenytéglában kialakított bordák a szigetelőanyagoktól távol tartsuk a sít. A csatornákban az alulról felfelé az egyes kéményjáratokat megbízha- nedvességet. A levegő 25�ször jobb hő- áramló levegő a kéményből a leadott hőt tóan választják el egymástól. A köpeny- szigetelő képességgel rendelkezik, mint és nedvességet magával ragadja, és a tégla szokásos falelemként beépíthető, a víz. Ha az építő� és szigetelőanyag szabadba szállítja. pórusai vízzel telítődnek, elvesztik hő A nemesacél hőtágulásihézag�kar� és vakolat felhordására alkalmas. szigetelő hatásukat. mantyún levegőátvezető nyílások van A jól átgondolt konstrukció, a pon A szigetelőrétegek hátsó szellőzte- nak, amelyeken keresztül a levegő a tosan illeszkedő szerkezeti elemek (belső cső, szigetelőlap, köpenytégla) tését az építőiparban hosszú idő óta a kéménykürtőbe áramlik, majd az égésa kémény kifogástalan és megbízható nedvesség okozta károsodások megaka- termékgázokkal együtt távozik a szaműködését biztosítják a csatlakoztatott dályozására alkalmazzák. Tipikus pél- badba. A nedvesség elvezetése a kémény tüzelőberendezések fajtájától függet- da erre a hőszigetelt külső falak hátsó szellőzésű burkolata, egy olyan konsthátsó szellőztetése által a fűtés leállásálenül. rukció, amely a gyakorlatban egysze- nak idején is hatásos. A hátsó szellőzrű felépítése és ezzel összefüggő meg- tetés megakadályozza, hogy a nedvesség Schiedel tartozékok bízhatósága révén bevált. a kémény szerkezetében összegyűljön, A Schiedel hátsó szellőzésű szige- ezáltal biztosítja a szigetelőréteg tartós A tartozék alkatrészek a többi szerkezeti elemhez pontosan illeszkednek. Az telt kémény konstrukciója ezekre a ta- hatását, és védi a külső köpenyt a káeredeti Schiedel tartozékokat az alap� pasztalatokra épül. Lényege az, hogy rosodástól.
127
5 10 15 Hatásos kéménymagasság méterben
4.2. diagram. Fatüzelésű, huzatigé-
Schiedel kémény keresztmetszeti méretezése
nyes fűtőkazán vagy zárt tűzterű kandalló Schiedel�kéményigénye
4.3. diagram. Fatüzelésű, nyitott tűztem kandalló Schiedel�
kéményigénye. (Füstgázhőmérséklet a kéménycsatlakozó nyaknál: t, = 80 °C.)
Az MSZ�04�82/2�85 és a 82/4�85 szabvány szerint egy Schiedel gyűjtőkéménybe � tüzelőanyagtól függően � több tüzelőberendezés is beköthető, szintenként max. 4. Többszintes épületben az egy kürtőbe beköthető csatlakozások száma elérheti a 10�et is.
• A hőátbocsátási ellenállást (1/D)b a DIN 4705 3. része szerint kell meghatározni. • A kémény belső falának érdessége k f = 0,002 m. • Az összekötő darab hossza max. 1,5 m. • Az összekötő darab csatlakozása a kéményhez 45°�os szögben.
Minden tüzelőberendezés kifogástalan működésének alapja és előfeltétele a kémény keresztmetszetének helyes méretezése. A megfelelő kéménykeresztmetszet biztosítja a kazán szükséges működési nyomását, az égéstermékgázok szabadba távozását, valamint a jól méretezett hőszigeteléssel és az azt ki- Schiedel kémény nyitott tűztem egészítő hátsó szellőztetéssel együtt a kandallóhoz kilépő égéstermékgáz optimális hőmérÉgésilevegő� vezeték sékletét. A 4.3. diagramban találjuk meg a szük A kéményszerkezet gazdaságossá- séges belső kéményátmérőt a nyitott A ma szokásos tömören záró ablakokga és működésbiztonsága miatt a helyes kandallóhoz a tűztér nyílásának nagy- nál célszerű az égési levegőt a nyitott keresztmetszet�méretezésnek kezdettől sága és a hatásos kéménymagasság kandalló számára saját vezetékén kefogva rendkívül nagy jelentősége van függvényében. resztül a kandalló felállítási terébe ve(4.5. táblázat). Az alacsony égéstermékgáz�hőmér- zetni. Az égésilevegő�vezeték szükséges Bármely tüzelőberendezéshez, amely- séklet és az ebből következő alacsony keresztmetszetének felületét a 4.3. dihez falazott kéményt terveztek, minden felhajtóerő miatt a nyitott kandallókat agramjobb oldali részéből határozhatlehetőség szerint közvetlenül a kémény juk meg. A diagram a tűztér nyílásának számítás nélkül például mellett kell elhelyezni. Az összekötő minden m2�ére 360 m3/h égésilevegő� 14/14�es helyett Ć 14�es darabot legalább 45°�os szögben kell a 15/15�ös helyett Ć 16�os kéménybe bevezetni. 20/20�as helyett Ć 20�as 4.45. ábra. Schiedel Quadro kémény mű belső méretű Schiedel kémény épít A diagramhoz a következő kiinduló ködtetési metszete hető, függetlenül a helyszíni adottsá- értékeket kell alapul venni: 1 lábazati tégla; 2 nyomáskiegyenlítő nyílás; 3 tisztítóajtó�csatlakozás; 4 samottcső; goktól (4.5. táblázat). Természetesen • Égéstermékgáztömeg�áramlás a rendszerhez tervezésisegédlet�szinten m = 500 kg/h a tűztérnyílás min- 5 köpenytégla; 6 gázkazán; 7 tömítőkar� mantyú; 8 központosító tömítőkarmantyú; kidolgoztak különböző esetekre vonatden m2�ére. 9 szerelt kéményfej; lofedkőelem; 11 égési kozó méretezési diagramokat (4.1...4.2. • Égéstermékgáz�hőmérséklet levegő; 12 (égési)levegő�csatorna; 13 tisztítóajtó és 4.4...4.5. diagram). t f =80°C.
128
800 700 600
500 450 400 350 300 260
100 90
4.4. diagram. Speciális gázkazán ventilá�
4.5. diagram. Speciális gázkazán ventilátor
tor nélküli égővel. (Füstgázhőmérséklet az áramlásbiztosítás után t, = 100 °C.)
nélküli égővel (Füstgázhőmérséklet az áramlásbiztosítás után t, = 140 °C.)
térfogatáramlást vettünk alapul. Ehhez feltételeztük, hogy a nyitott kandallón kívül további tűzhelyeket nem üzemeltetnek, amelyek a felállítási tértől égési levegőt vonnának el. Méretezési példa
Nyitott kandalló, a tűztérnyílás nagysága 0,5 m2, a hatásos kéménymagasság 6 m, az összekötő darab hossza 1 m, a felállítási tér térfogata 15 m3. A szükséges belső kéményátmérő a 4.3. diagram szerint 25 cm. Az égésilevegő�vezeték szükséges szabad keresztmetszete 260 cm2 (a diagram jobb oldali része). 4.46. ábra. Schiedel Quadro kémény tető feletti kiképzése, köpenyfalra terhelt körülfalazással 1 Quadro gyámlap; 2 tömítőkarmantyú; 3 körülfalazás; 4 központosító tömítőkarmantyú; 5 cementhabarcs kiöntés; 6 rögzítő (hor� gony)készlet; 7 fedkő; 8 rácsos lemez; 9 felső (takaró) fedkő; 10 Quadro torkolati légterelőkúp; 11 samottcső; 12 levegőcsatorna; 13 köpenytégla (méretek)
QUADRO
D
A
K
U
0
mm 140 160 180 200 250 300
mm
mm
mm
mm
360
640
710
605
400
680
750
650
480 550
740 800
810 880
740 810
típus
0 cm 14 16 18 20 25 30
129
3 2
1
4.48. ábra. Quadro csatlakozóelem
4.47. ábra. Schiedel Quadro kémény füst-
csőcsatlakozásának metszete 1 füstgázcső (0 58�70 mm); 2 égésilevegő�cső (0 88�110); 3 samott csatlakozóidom; 4 habarcsos kikenés; 5 Schiedel hézagkitt; 6 csatlakozóelem, belső idom; 7 gumihüvely (méretek)
QUADRO
D
A
R1
R2
típus 0 cm 14 16 18 20 25 30
mm 140 160 180 200 250 300
mm
mm 70 80 90 100 125 150
mm 85 95 105 115 150 180
360 400 480 550
Schiedel Quadro levegő� és füstgázgyűjtő kémény Alkalmazása a többszintes és többlakásos házak etázsfűtésénél jelent előnyt, ahol több szintet egy kéménykürtőbe kapcsolhatunk be biztonságosan. Minden kazán bármikor és korlátozás nélkül működhet, és egyedileg szabályozható. Ezzel megvalósul az optimális energiafelhasználás és a környezet is kevés bé károsodik. Lehetővé válik a fűtési költségek lakásonkénti pontos és külön� külön történő kiszámítása. Ezzel elkerülhető a közös költségek megosztásá ból adódó nézeteltérés (4.45. ábra). A helyiség légterétől független zárt égésterű kazánok esetén nem kell több helyiséget egyetlen légtérré összekapcsolni � ezzel elkerülhetők a hézagmentes ablakok okozta égéstechnikai problémák, a kellemetlen áthallások, a felesleges hőveszteségek. A tüzelőberendezéseknek levegőre van szükségük üzemeltetésükhöz. A Schiedel Quadro, ez a speciálisan kifejlesztett rendszer, biztosítja ezt a levegőt, és egyúttal gondoskodik az égés� 130
4.49. ábra. Gázkazánok bekötése Schiedel •
Quadro kéménybe; A min. 30 cm
termékek elvezetéséről is. Az égéshez lárddá tehető. Ez lehetővé teszi a készükséges levegő biztosítása és az égés- ménynek a házon belüli tetszőleges eltermékek elvezetése több kazán esetén helyezését is. is biztosítható a Quadróval, s ezzel he A Schiedel levegő�füstgáz rendszerlyet lehet megtakarítani. nél a típusprogram is optimalizálásra A Schiedel Quadro megfelel a leve- került. Mindössze négy köpenytípusban gő�füstgáz kéményekkel szemben tá- hat különböző keresztmetszet helyezmasztott összes követelménynek. Az hető el. Emellett a rendszer megfelel alaptól a kiáramlási torkolatig biztosítja minden szükséges égési, hő� és hangegy rugalmas és biztos jövőjű rendszer szigetelési előírásnak. Nincs szükség to vábbi hőszigetelő körülfalazásra. előnyeit. A Schiedel Quadro alkalmazásának további előnyei a következők: �Egyszerű építés: Kisebbek és köny� A kéményrendszer méretjellemzői nyebbek az új köpenytéglák � így még a következők: jobban használhatók. Egy új távolságtartó segítségével a kerámia betétcső Átmérő Megrend. Külméret Súly könnyen központosítható. szám (cm) 0(cm) (kg/fin) Q 14 �Sokoldalú csatlakozási lehetősé36/36 14 95 gek: A köpenytégla geometriája optimá100 36/36 16 Q16 lis. Mind a négy oldalról biztosítja a csat40/40 18 Q 18 115 lakozás lehetőségét. Emeletenként 4, 40/40 120 20 Q20 egy kéményhez összesen 10 tüzelőbe48/48 Q25 155 25 rendezés csatlakoztatható. A csatlakozó190 Q30 55/55 30 elemek az építkezéseknél használatos szerszámokkal könnyen beépíthetők. A Schiedel hézagkitt segítségével a füst- Minőségi samottcsövek és integrált gázkürtővel légmentesen összekapcsol- fejmegoldás hatók. � Energiatakarékosság: Ott, ahol ko- Az alkalmazott samott béléscső a megrábban egy különálló levegőjárat volt, felelő tömítettség és szilárdság biztosímost a hőcserélő elve működik: a hideg tása mellett hő�, hőingadozás� és savlevegőt, amely a füstgázcsővel koncent- álló. A cső és a csatlakozási helyek rikusan áramlik, lefelé tartó útja során nagyon egyszerűen szerelhetők. a füstgáz előmelegíti. Ez további ener A kéményfej olyan kialakítású, hogy giamegtakarítást jelent. biztonságosan szétválasztja a kiáramló � Statikai biztonság: Ez különösen füstgázt a bevezetett égési levegőtől. Az akkor fontos, ha a kémény jelentősen esztétikailag is igényesen megtervezett túlér a tetőn. A négy vasalási horonyba kéményfej mind a tetőn kívül körbefaszükség esetén erősítővasak építhetők lazott, mind az előre gyártott kémény be, és ezzel a kémény megfelelően szi� fejköpeny alkalmazását lehetővé teszi!
5. A cserépkályhák és csempekandallók építése Ebben a fejezetben a cserépkályhák és csempekandallók építéséhez szükséges főbb anyagokat ismertetjük, majd vázlatosan bemutatjuk a hagyományos szerkezetű és a konvekciós hőleadású cserépkályhák építésének menetét. Ez azért lényeges, hogy amikor esztétikai és funkcionális megfontolások alapján keressük a számunkra leginkább megfelelő kályhatípust, tisztában legyünk a megvalósítás részleteivel is.
5.1. A cserépkályhák és csempekandallók építési anyagai
A hazai kályhacsempegyártók több- gyártók a választékot kiegészítették az sége nagy pórusú samottcsempéket ún. feles csempével (5.2. ábra). További gyárt, kevesebben nagyobb fajsúlyú, jelentős lépés volt a négyzetes hálóhoz ill. szerkezeti tömörségű kályhacsem- illeszkedő kályhacsempe (5.3. ábra és péket készítenek. A nagy pórusú kály- a méreteket tartalmazó 5.1. táblázat) hacsempével könnyebb dolgozni, vi- forgalomba hozása, amelyhez nélküszont rosszabb a hővezető képessége, lözhetetlen a feles csempe. Egyes mint a tömör, csak kvarchomokkal gyártók ehhez a csemperendszerhez soványított agyagból készült kályha- kiegészítő párkány� és lábazati elemecsempéké. Ezeket viszont gondosab- ket is készítenek. A további ábrákon ban kell beépíteni, és nehezebben csi- a kisebb üzemek és kisiparosok által szolhatók vagy alakíthatók utólag. gyártott kályhacsempék közül muta A kályhacsempék tipizált méretrend- tunk be néhányat. szere hazánkban a 80�as évekig meg A különböző keresztmetszetű, pelehetősen kevés elemet tartalmazott, és remes formákat újabban kezdi kiegéa 212x245 mm�es mérethálóhoz iga- szíteni, ill. felváltani a falazóperemes zodott (5.1. ábra). A gyártott elemfaj- kályhacsempék családja (5.4. ábra). ták választéka is meglehetősen sze- Ezekből díszesebb, tagozottabb típugényes volt. Az utóbbi években a sok is készülnek (5.5. ábra).
Kályhacsempék Az elmúlt évszázadok során a kályhacsempéknek igen gazdag forma� és színválasztéka alakult ki. Igaz, hogy a ma ténylegesen rendelkezésre álló választék lényegesen szűkebb, de még mindig alkalmas arra, hogy nagyon sokféle és sokszínű cserépkályhát és csempekandallót építsünk belőle. A kályhacsempék gyártásához az anyagot speciális technológiával tisztítják, ill. készítik elő. A legjobb ezek közül az iszapolóeljárás, amelynek előnye, hogy az anyag mésztartalmát minimálisra csökkenti. A kis mésztartalom elősegíti az egyenletesebb zsugorodást, ami csökkenti a kipattogzást. Az előkészített anyagot samottporral vagy kvarchomokkal soványítják, hogy a massza a formázás ideje alatt, ill. száradáskor ne repedezzen meg, és méretváltozása is a megengedett határ alatt maradjon. A kályhacsempét öntéssel, gépi sajtolással vagy kézi formázással állítják elő. A megszáradt és formázott nyers idomokat különféle színű mázakkal vonják be, és az elemeket magas hőmérsékleten égetik ki. 5.1. ábra Kályhacsempék hagyományos méretrendszerben
131
5.4. ábra Sima vonalú kályhacsempék elemei 1 egész; 2 fél; 3 egész sarokcsempe; 4 fél
5.5. ábra Szemes kályhacsempék elemei
1 egész; 2 fél; 3 egész sarokcsempe; 4...6 metszetek; 7 áttört egész csempe
sarokcsempe; 5,6 metszetek; 7 áttört egész csempe
Négyzetes, „barokk" (mély) mintás csempéből épült cserépkályha padkával (Herczku példa)
5.6. ábra Kettős falú légfűtő kályhacsempék
1 egész; 2 fél; 3 egész sarokelem; 4 áttört 5.1. táblázat Kályhacsempék méretei
5.3. ábra Négyzetes kályhacsempék kö-
zépső és sarokelemei
132
egész sarokelem; 5 metszet; 6 áttört egész sarokelem
Méretek, mm
A csempe megnevezése Középcsempe � egész � egész � egész �fél �fél
220 260 218 110 130
Sarokcsempe � egész � egész � egész �fél �fél
220 (260 110 130 125
a
b
c
� � �
220 260 250 220 260
110 130 110 130 125
220 260) 220 260 250
� �
A korszerű konvekciós légfűtéshez felhasználható kályhacsempék gyártása hazai viszonylatban alig ismert. Ahogyan az 5.6. ábrán látható, ezek a kályhacsempék kettős falúak; a kettős fal közötti légrések az egymás fölötti csempékben konvekciós hőátadásra alkalmas függőleges járatokat képeznek.
5.7. ábra Kiselemes cserépkályha csem-
peelemei 1 egész; 2 fé l; 3 egész sarokelem ; 4 keresztmetszet
Az előre gyártott kiselemes cserépkályhák és csempekandallók köpenyfalait külön erre a célra gyártott kályhacsempékből készítik (5.7. ábra). A kályhacsempék peremének kiképzése is sokféle lehet (5.8. ábra). A legismertebb a vágóperemes kályhacsempe, kevésbé ismert változat a kézzel is méretre törhető falazóperemes kályhacsempe, amely Nyugat�Európában elterjedt (5.9. ábra).
Négyzetes, „tányéros", festett mintás csempéből készült sarokkandalló falazott padkával. (Herczku példa)
5.8. ábra Alakítható méretű csempék pe-
remkiképzése (a szaggatott vonallal jelölt rész levágható) a) peremes; b) ütközőperemes; c) ütközőgombos
5.9. ábra Csempék peremkiképzése (kötött
méretek) a) ütközőperemes; b) peremes; c) egy�, d) kéthornyos
I
Az ott alkalmazott kályhacsempék fix méretűek, a helyszínen már nem alakíthatók, így széles (3...7 mm�es) fugákkal kell őket beépíteni. A kályhacsempék számos (hengeres, boltozatos, íves stb.) formáját készítik még, különféle színekben, de nem sorozatban. Ezeket minden esetben külön kell legyártani, ezért az átlagosnál drágábbak. A következőkben a hazai csempegyártók termékei közül egy teljes csemperendszert mutatunk be. Mullit Kft. 2112 Veresegyház, Anonymus u. 20. Üzem: 2113 Erdőkertes, Fő u. 163. Tel.: 28/475�905, fax: 28/476�181 A csempegyártó elem� és kiegészítőrendszere cserépkályhákhoz és csempekandallókhoz felhasználható: � típuselemeket és � tipizált elemeket tartalmaz, melyeket a cég a megrendelők igényei alapján megtervez és legyárt. 5.10. ábra A MULLIT KFT. csempéinek
formaválasztéka
133
Aranka 1/1 010
Aranka 1/1 áttört 012
Ararica 1/2 áttört
|§%N
013
Kosáríves j 1/1
Kosárfves 1/2
020
021
Kosárives 1/1 áttört
Kosárives 1/2 áttört f
022
023
.^™ ^,.
Tálas 1/1
Tálas 1/2
030
031
Külső fűtésű cserépkályha padkával
j H i y Tálas 1/1 áttört
Tálas 1/2 áttört
032
033
•
w*%�
Erdélyi 1/1 040 :
"~"T"f^�T�
Erdélyi j / % ' A 1/1 áttört «T ?• 1 042 j A* . * ^
Erdélyi figurás
Rácsos V*/./�**''. 1/1 062
fves medálos t/1 070
Medálos 1/1 080
r� < > /. / <
•Hfl Wnt H l • K�^ü /
Csigás 1/1 100
^
ÉIÉÉÉÍ
Medálos 1/1 áttört
Medálos 1/2 áttört
082
083
Kazettás 1/1
Kazettás 1/2
090
091
Kazettás 1/1 áttört 092
134
*
1/2 áttört
Nyújtott kosárives
093
120
Kazettás
• 41
5.11. ábra A MULLIT KFT. teljes csemperendszere
5.12. ábra A MULLIT KFT. kiegészítő csemperendszere a lábazatoktól a párkányokig
5.13. ábra A MULLIT KFT. négyzetes alakú
csemperendszere (22x22�es hálós felhasználáshoz)
5.14. ábra A MULLIT KFT. csemperend-
szerének alsó és felső kiegészítő elemei
135
Nyújtott kosárives Nyújtott kosárives 1/2 Nyújtott kosárives sarok
5.15. ábra A MULLIT KFT. „téglány" csemperendszere (22 x 30�as hálós felhaszná-
láshoz
Az előzőekben bemutatott típuscsempeelemek már főleg csak karbantartási és felújítási munkáknál szerepelnek a gyártói megrendelések között. Legtöbbet a tipizált csempeelemek ből készítenek, melyeket az 5.10...5.15. ábrákon mutatunk be.
Kiegészítő és szerkezeti elemek A cserépkályhák és csempekandallók tűzterét jó hőálló képességű tűzálló építőanyagokkal bélelik, ill. falazzák. A tűzálló téglák különféle fajtáinak anyaga és tűzállósági foka is különböző, de cserépkályhák és csempekandallók tűzterének építésére, bélelésére a hazai kereskedelemben legkönnyeb ben beszerezhető samottgyártmányokat használják, elsősorban az ún. derékszögű samott�téglákat (méreteiket az 5.2. táblázat tartalmazza). A kályhák építéséhez közönséges égetett téglát és más tégla� és cserépipari termékeket is használnak, de csak a tűztéren kívüli és egyéb falazatok, terelőlapok építésére. Ezek közül a kö vetkezőket használják leggyakrabban: Kisméretű tömör tégla: Mérete: 250x120x65 mm; tömege: 2,8...3,3 kg/db. A tűztér falainak építésén kívül csaknem valamennyi kályhaépítési feladatra alkalmas. Padlásburkoló tégla: Mérete: 200x300x35 mm; tömege: 2,8...3,0 kg/db. Kizárólag lég� és füst járatok kifalazására használható, nem fagyálló. Kábeltégla: Mérete: 215x300x38 mm; tömege: 2,0 kg/db. A lég� és füstjáratok kifalazására alkalmas; hosszirányú lyukait falazáskor figyelembe kell venni, ne� 136
Cserépkályha csempekandallóval és öntöttvas (hőálló üvegezett) tűztérajtóval (Rácz cell. példa) 5.2. táblázat Derékszögű samott�téglák
méretei
Méretek (mm)
Típusjel szélesség 1 115 1B 172 1L 115 1K 115 11 230 1�20 115 1�32 115 1�40 115
hosszú- vasta gság ság 230 65 230 65 345 65 172 65 230 65 230 20 32 230 230 40
2 2B 2L 2K 22 2R 2�20 2�32 2�40
125 187 125 125 250 62 125 125 125
250 250 375 187 250 250 250 250 250
65 65 65 65 65 65 20 32 40
3 3B 3L 3K 33 3R
150 225 150 150 300 74
300 300 450 225 300 300
65 65 65 65 65 65
hogy átfüstölést, hatásfokcsökkenést okozzanak. Kályhacserép: Mérete: 175x375x35 mm; tömege: 2,0 kg/db. Sovány anyagból sajtolással készül, keresztirányú lyukakkal; kályhák bélelésére használják. Hódfarkú cserép: Mérete: 380x175x18 mm; tömege: 1,2... 1,4 kg/db. Főleg csempebélelésre alkalmas. A cserépkályhák és csempekandallók burkolóanyagai közül a leggyakoribbak a következők:
Mészhomok tégla: Mérete: 120x250x65 mm; tömege: 3,3...3,6 kg/db. A mészpor és kvarchomok keverékéből készülő sajtolt tégla hőszigetelő, fagyálló és hőálló képessége rosszabb az agyagtégláénál; kéményépítésre egyáltalán nem, köpenyfalazásra viszont kiválóan alkalmas, mivel szép, jó hőtároló és jó hővezető képességű. Homlokzati burkolótéglák: Méreteik és minőségük különböző. Kőagyag burkolólap: Felületi burkolóanyagként alkalmazható. Majolika: máz nélküli, őrölt cseréptörmelék és tűzálló anyag keveréke, amelyet sajtolással alakítanak, szükség esetén színes mázzal vonnak be, és 940 °C�on kiégetnek. Kályhák felületi burkolására való. Pirogránit: sárgásbarna és vörös színű, alacsony olvadáspontú agyagból öntött és 1000 °C�on kiégetett burkolólap; mivel különböző burkolati elemek és lapok készíthetők belőle, bonyolult formájú csempekandallók burkolására is alkalmas. Homokkő: kandallófalazatok építésére alkalmas, természetes vagy faragott, megmunkált formában.
Építési kötőanyagok A cserépkályhák és csempekandallók elemeit kötőanyagokkal építjük össze, amelyek fizikai vagy kémiai kötéssel szilárduló anyagok. (A fizikai átalakítással szilárduló kötőanyagok szilárdulási folyamata az el�
lentétes fizikai hatással megfordítható, és ez többször is megismételhető. Ezzel szemben a kémiai átalakulással szilárduló kötőanyagok szilárdulási folyamata nem fordítható meg.) A cserépkályhákhoz és csempekandallókhoz alkalmazott kötőanyagok a következők: Építési mész: habarcs kötőanyagaként, valamint meszelés kötő� és színezőanyagaként használható. Gipsz: habarcs kötőanyagaként, ritkán töltőanyagként is alkalmazható, általában azonban csak a tűztértől távolabbi felületi díszítésekhez használják. Cement: a habarcsok, főleg burkolati falak építéséhez használatos habarcsok kötőanyaga. Vízmentes (tűzálló) kátrány: az égetett termékek szemcséi közé húzódó kátrány illó része hő hatására elpárolog, és a visszamaradó koksz a szemcséket erős karbonkötéssel fogja össze. Vízüveg (tűzálló): a vízüvegből hő hatására keletkező szilícium�dioxid ösz� szeköti a szemcséket, és megszünteti a porozitást. A samott� vagy magnezitliszttel összekevert vízüveg tűzálló habarcs. Magnézium�szulfát: nagyméretű idomok, döngölőmasszák és habarcsok készítésére alkalmas.
Habarcsok és betonok
A tűzálló habarcsokat mindig a kí vánt képlékenységűre kell keverni, víz vagy vízüveg hozzáadásával. Ez utób biak mennyisége nem haladhatja meg a habarcs térfogatának 22%�át. Ha száraz habarcsot alkalmazunk, azt � a cementkötésű habarcsok kivételével � célszerű a felhasználás előtt legalább fél nappal bekeverni. A habarcsok között külön említjük a cserépkályha� és csempekandallóépítés legősibb anyagát, az agyagha barcsot, amely még mindig a leggyakrabban használt habarcsfajta. Ennek az az oka, hogy kiszáradás után is jól kö veti az építéshez használt téglák és sa� mottkészítmények hőtágulásból adódó mozgásait. A kályhaépítéshez sovány agyagot használnak. A kövér anyagot felhasználás előtt beáztatják, és addig kevernek hozzá homokot soványítás céljából, amíg megfelelő nem lesz. Annak eldöntésére, hogy az elkészült agyaghabarcs megfelelő�e, vagy sem, próbaképpen egy jól kiszáradt, nedvszívó, kisméretű tégla lapjára 1 ...1,5 cm vastagságú habarcsréteget hordanak fel. A habarcs akkor jó, ha 3...5 perc múlva körömmel kaparható, a hajszálrepedések hossza nem több 10... 15 mm� nél, és 1 dm2�re eső számuk nem több 3...5�nél.
A nem tűzálló és tűzálló betonok és ha barcsok közül csak a tűzálló változatokkal foglalkozunk, mivel a cserépkályhák és csempekandallók építéséhez ezeket használják. Ez azért is elegendő, mert a nem tűzálló habarcsok és betonok összetétele a kályhák esetében is azonos az általában az építésben alkalmazottakéval. A tűzálló habarcsok esetében a felhasználás céljának megfelelő tűzálló őrleményt mint töltőanyagot a szintén tűzálló kötőanyaggal keverik össze. Ennek megfelelően vannak agyag�, cement-s vegyi kötésű tűzálló habarcsok. A soványításra lényegesen jobb a sa� A cementek közül erre a célra a leg- mottliszt. Ügyelni kell arra, hogy a soalkalmasabb a portland� vagy ún. alu- ványító adalék anyag � akár homok, akár samottliszt � nem lehet több, mint míniumcement. A vegyi kötőanyagok közül leggyak- a soványítani kívánt agyag. Ha az agyag rabban a nátronvízüveget alkalmazzák. ennél többet igényel, akkor falazati haCserépkályha� és csempekandalló- barcsnak nem alkalmas. Ugyanis a túlépítéshez töltőanyagként leggyakrab- zott soványítás következtében elveszti ban a nagy, itt. a finom szemcsés sa� kötőtulajdonságait, és megnövekszik a hőtágulása. Ez utóbbi okozhatja, hogy mottőrleményt használják.
a fűtés során a falszerkezet megemelkedik, és szerkezete megrongálódik. A legmegfelelőbb az agyaghabarcs akkor, ha a soványításhoz használt adalék mennyisége a tömegének 30...35%�a. (Agyaghabarcsba csak minimális meny� nyiségben használható, sőt nem is kí vánatos a vízüveg!) A cserépkályhák és csempekandallók építéséhez a tűzálló téglákon kívül gyakran használnak tűzálló betonokat és tűzálló döngölőmasszákat. Az ezek ből készített előre gyártott elemek leegyszerűsítenék és meggyorsítanák a kályhaépítést. Helyszíni monolitikus alkalmazásuk pedig lehetővé tenné, hogy különböző elemeket (tűztérpadló, tűz� térhát� és �oldalfal, füstpárkány, füstel vezető, kéménycsatlakozás stb.) köny� nyen, gyorsan és olcsón állítsanak elő. Ennek ellenére hazánkban nemigen gyártanak ilyeneket, holott a tűzálló betonokhoz szükséges anyagok Magyarországon is rendelkezésre állnak. Fel kell hívni a figyelmet arra, hogy a tűzálló beton alkalmazása csak 200 °C�nál nagyobb hőmérsékleten célszerű és gazdaságos. A tűzálló betonokat töltőanyaguk és kötőanyaguk szerint különböztetjük meg. Töltőanyaguk lehet samott�, kromit�, szilamanit� és bauxitőrlemény vagy kromit� és vöröstégla�zúzalék. Ezek közül leggyakrabban a samott� vagy kromitőrleményt alkalmazzák, ill. a kvarctartalmú vagy a vöröstéglazúzalékot. Kötőanyaguk lehet aluminát�, bauxit�, sorel� vagy portlandcement. A bauxitcement csak külföldről szerezhető be, így az utóbbi időben hőálló beton portlandcement kötőanyaggal készíthetők.
137
A port portlan landc dcem ement ent kötőa kötőanya nyagú gú tűzáll tűzállóó betonokat betonokat kromitzúzalékk kromitzúzalékkal al 1100 1100 °C� ig, vöröstégla�zúzalékkal pedig csak 900 °C�ig lehet alkalmazni. A portl portlandc andceme ement nt kötőanya kötőanyagú gú tűzáltűzálló betonokban igen lényegesek az ún. mikrotöltőanyagok: a vöröstéglapor, a samottliszt, a korundpor és a kromit� liszt. Ezek összetevői reagálnak a kalcium�hidroxiddal vagy a kalciumoxiddal, és ennek eredményeképpen kalcium�szilikátok vagy kalcium�alu� minátok keletkeznek. Ez a keramikus kötés szakaszában igen fontos. Ugyanis a cement kötési szilárdságának elérése után, amikor a betonok elérik a 600 °C�nál nagyobb hőmérsékletet, a vízveszteség vízveszteség miatt miatt szilárdsá szilárdságuk guk csökcsökken. A legkisebb szilárdságot 800... 1000 °C hőmérsékleten érik el, amikor a beton szilárdsága már főképpen a szemcsék tapadásán alapul. A tűzálló betonok esetében e tartományban következik be az előbb említett keramikus kötés, és megkezdődik az ún. összesülési folyamat.
5.2. Hagyományos szerkezeti rendszerű cserépkályhák és csempekandallók építése
Mielőtt az építés menetének ismertetésére rátérnénk, elöljáróban összefoglaljuk mindazokat az előírásokat, irányelveket, amelyek a cserépkályhák és csempekandallók létesítését meghatározzák. A hazai és külföldi szabványokban foglaltak szerint ezek közül a leglényegesebbek a következők: �A szabadon álló cserépkályhák fűtőfelülete és a fal közötti távolság minimum 12 cm. Falnyílásba épített cserépkályha és a csatlakozó falak között 1 ...1,5 cm�es dilatációs dilatác iós hézagot héza got kell kiképezni, és azt nem éghető, rugalmas anyaggal kitölteni. A betonok betonok keveréséhe keveréséhezz használt víz �A füstcsövet úgy kell a falazott mennyisége sohasem lehet több, mint kéménybe bekötni, hogy a kémény bela töltő� és kötőanyagok tömegének ső keresztmetszete ne csökkenjen, és a 10%�a. A keverés során felhasznált ce- bekötés bekötés hézagmentes hézagmentes legyen. legyen. A füstcső füstcső ment mennyisége a száraz beton tö- a kályhában is csak a köpenyfal vagy megének 10...30%�a lehet. Ennél több a bélelt köpenyfal belső síkjáig érhet cement felhasználása esetén a beton úgy, hogy az utolsó füstjárat kereszt berepedezi berepedezik, k, és szilárdság szilárdságaa csökken. csökken. metszete ne csökkenjen. A tűzálló tűzálló betonok betonok keveré keverésekor sekor a töl�A füstcsövet gyűjtőkéménybe kar� tőanyagot két részre kell osztani: az mantyús toldócsővel kell bekötni. 5 mm�nél kisebb és az 5 mm�nél na� Külső, tehát lehűlő épületfalra épületfalra tegyobb szemnagyságú részre. A cemen- lepített cserépkályha vagy csempekantet a mikrotöltőanyaggal szárazon kell dalló mögött hőszigetelő réteget kell összekeverni, kézzel vagy géppel. Ezt elhelyezni. követően a száraz keverékhez adagolják � A cserépkályhák köpenyfala � és a nagy szemcsés adalékot, majd a vizet. a korszerű felépítésű cserépkályha A portland portlandceme cement�k nt�kötésű ötésű betonok tűztérbetételeme � éghető anyagú épü bedolgozás bedolgozásii ideje ideje 1...2 óra, óra, a más ce- letszerkezettel, fallal és burkolattal mentből készülő betonoké pedig 0,5 óra. nem építhető össze. Az alum alumin inát át�� és baux bauxitb itbeto etono noka katt egy egy�k �két ét �Fafödémre cserépkályha közvetnapon keresztül félóránként, félóránként, a portland� lenül nem építhető rá. A fafödémen cementbetonok cementbetonokat at pedig 5... 10 napig egy- külön beton vagy vasbeton tehereloszkét óránként locsolással kell utókezelni. tó réteget kell kialakítani, amely egyben tűzfal is. Ha burkolat fölött készül, akkor a lemez minimális vastagsága vas beton esetén esetén 6 cm, beton beton esetén 8 cm. (Mindenképpen szükség van statikai ellenőrzésre.) � Külön alapra vagy éghető anyag ból készült készült födémr födémree a cserépkályh cserépkályhát át vagy a csempekan csempekandalló dallótt úgy kell felfelépíteni, hogy az az épület szerkezeti mozgásaitól független legyen.
138
� A cserépkályha tűztere és bármilyen éghető anyagú épületszerkezet között min. 6 óra tűzállóságú, tűztér� betételem esetén esetén pedig pedig min. min. 4 óra tűzállóságú falat vagy egyéb réteget kell elhelyezni. �A cserépkályha tisztíthatóságához megfelelő számú és méretű tisztítónyílást kell a kályha palástján elhelyezni. � A cserépkályhák és a zárt tűzterű kandallók tüzelő� és töltőajtóit úgy kell beépíteni, beépíteni, hogy robbanás robbanás esetén esetén ne essenek ki, és zárhatók legyenek. � Az égéshez szükséges levegő nyílásait úgy kell kialakítani, hogy azokkal a levegő mennyisége szabályozható legyen, és el lehessen őket zárni. � A tűztereket minden minden esetben nem éghető anyagból � samottból vagy acéllemezből � kell készíteni. � A cserépkályha takaróburkolatát mindig oldható kapcsolatokkal kell készíteni biztonsági okokból (lefúvófe� lület) és azért, hogy tisztítónyílásként is használható legyen. � A tüzelőrostélyt, ill. tűzrácsot minden esetben kivehetően kell beépíteni. � A tűzterek legkisebb vastagságú fala a köpenyfalhoz közvetlenül rak va 40 mm�es, mm�es, szabadon álló falként falként 60 mm�es. � Fatüzelésű cserépkályhákban � ahol nincs tűzrács és hamutér � a samott tűz� lap legkisebb vastagsága 40 mm, amely alatt 5 mm vastag teherviselő és hőel� osztó acéllemezt kell elhelyezni. Ennek a padozattól mért távolsága távolsága 12 cm. � A tüzelő� és töltőajtó, valamint a hamuzóajtó előtt 80 cm�re, vetületében pedig 60 cm�re éghető anyagú épületszerkezet, burkolat és bútor nem helyezhető el. � Gázüzemű cserépkályhát előzetes gázszolgáltatói engedéllyel szabad csak üzemeltetni. � Minden cserépkályhát és kandallót � a próbafűtés kivételével � csak tüzeléstechnikai szakember engedélyé vel szabad szabad üzembe üzembe helyezni, helyezni, még még átraátrakás esetén is. Az általános és legfontosabb létesítési feltételek ismertetése után néhány mondatban mondatban összefoglaljuk összefoglaljuk,, ill. bemutatjuk a cserépkályhák építésének menetét. A cserép cserépká kályh lyhák ák építés építésee a talpa talpaza zatt elelkészítésével kezdődik. Számos változatuk (tömör, szellőzőjáratokkal áttört,
5.16. ábra Kályhacsempék szétválogatása
Csempe szétválogatása csempekandallóhoz; előkészítés és építés
5.17. ábra Hagyományos kályhacsempefal ékelése és bélelése
a) belső nézet és metszet; b) alaprajzi részlet; 1) síkcsempe; 2) sarokcsempe; 3 ék; 4 bélés; 5 sarokbélés; 6 agyaghabarcs
füstjáratokkal tagolt stb.) ismert, de épí- peremes vagy talpas kályhacsempéket tésük egyik legfontosabb követelménye, inkább hálós kötésben célszerű rakni. hogy felső síkjuk vízszintes legyen, és A szárazon előkészített, méretre felépítése alkalmas legyen a kályhatest szabott vagy csiszolt kályhacsempéket tömegének biztonságos hordására. beépítés előtt vízbe mártással kell por Az építés építés következő következő fázisa fázisa a kály- talanítani. hacsempék előkészítése. A tervezéskor A hazánkban legjobban elterjedt meghatározott kályhaméretek alapján süllyesztett peremes kályhacsempéket a kályhacsempéket szét kell rakni, mint szárazon kell a végleges helyükre rakni, ahogy az az 5.16. ábrán látható. Ezzel majd híg, finomra szűrt agyaghabarcs� a módszerrel a kályhacsempék szín csal kell kiönteni. Ez a kiöntés a csemszerint összeválogathatók; az eltérő pék közötti fugákat tömíti, és a csemszínű és sérült élű csempék a kályha há- pék pórusaiba kerülve biztosítja a tuljába építhetők. A gondosan össze- sorok stabilitását. válogato válogatott tt csem csempék pékből ből ezt ezt köve követőe tően n szászá A ragasztás kevésbe ismert ismert hazánkrazon, soronként előzetesen összerakjuk ban. Ennél az eljárásnál eljárásnál a kályhacs kályhacsemema kályhát, hogy a csempék méretelté- péket a falazással azonos eljárással rakrése is kiszűrhető legyen. ják egymásra egymásra és egymás egymás mellé, max. Ezek után kerülhet sor a csempeso- 10 mm�es fugákkal, amelyeket agyagrok építésére. A kályhák köpenyfalát habarccsal vagy � légfűtő konvekciós hálósan vagy kötésben rakhatjuk fel. kályhák esetében � cementhabarccsal A kötésben való építés építés nem igényel igényel töltenek ki. (Ha a fuga mérete nem haolyan pontos munkát, munkát, mint a hálós rakás; ladja meg a 2 mm�es vastagságot, ez utóbbi ui. csak pontosan azonos mé- akkor egyéb burkoló szárazhabarcs is retű csempékből készíthető. Meg kell megfelel a fugák tömítésére.) jegyezni, hogy a hagyományos, hagyományos, süly� süly� A kötés kötésben ben vagy vagy hálósán hálósán rakott rakott sűly� sűly� lyesztett peremes kályhacsempéket lyesztett peremes kályhacsempék hosz� elsősorban kötésben, míg a különféle szanti bordaközeit jól ki kell ékelni.
Erre cserépből készült ékeket használnak, mint ahogy az az 5.17. ábrán látható. Hálósan rakott csempefal esetén az ékeket a bordákban kötésben kell elhelyezni a vízszintes sorokban. Az ékek elhelyezésekor a bordaközöket jól átdolgozott lágy agyaghabarccsal kikenik, majd az ékeket mozgatva a helyükre nyomják. Az ékek nem szorulhatnak a bordák között, között, de az sem jó, ha túl kicsik. A bordaközök kitöltésekor ügyelni kell arra, hogy az agyagréteg ne legyen vastagabb 5... 10 mm�nél, tehát a legkisebb rész se maradjon ékelés nélkül. Ekelés után a bordák közötti felületet a bordák élével azonos síkban kell kikenni agyaghabarccsal.
5.18. ábra Hagyományos csempefal kö-
tése a) belülnézet; b) részlet; 1 kapocskötés; 2 hosszanti kötés; 3 csempefal; 4 bélése� zés; 5 ékelés; 6 habarcsréteg; 7 tűztérajtó� nyílás; 8 hamua jtónyílás jtónyílás
139
5.19. ábra Falazócsempe kötése a) egyenes ütközésű; b) hornyos; c) kettős hornyos; 1 csempe; 2 kapocs; 3 hosszanti kötés; 4 kapocslyuk; 5 ragasztó habarcsréteg
5.20. ábra Tisztítónyílások a) csempefalban; b) a tűztér takarásában; 1 csempe tisztítódugó; tisztítódugó; 2 habarcsréteg; 3 dugóbélés; 4 samottlap (mobil) záróelem; 5 takarólap; 6 tűztér; 7 bélésfal; 8 bélés; 9 csempefal; 10 korom
140
Függetlenül attól, hogy a köpenyfalat kötésben vagy hálósan rakott csempékből építjük, bordáikat 2,8 mm�es lágyított acélhuzalból készült kapcsokkapcsokkal kell összekötni (5.18. ábra). A tűztér körül a kötéseket meg kell duplázni. A hosszanti hosszanti kötést elsősorban elsősorban hálósan rakott csempefalak esetében alkalmazzák, akkor is leginkább a kettős vagy tömör csempékhez (5.19. ábra). A sűly� lyesztett peremes csempéknél a hosz� szanti kötést az ékelés előtt kell a hézagokba illeszteni. A hagyomány hagyományos os rendszerű rendszerű cserépcserépkályhák építésekor a következő művelet a bélelés. Valamenn Valamennyi yi kályhacsempét � akár süllyesztett, akár falazóperemes � a bordáin belül képlékeny agyagha barcsba barcsba helyezett helyezett hódfark hódfarkúú cseréppel cseréppel ki kell bélelni. A habarcsréteg a lehetőségekhez képest a legvékonyabb legyen, és minden hézagot töltsön ki a cserép és a kályhacsempe között. Kályhacsempénként hacsempénként lehetőleg egy darabból álló cseréppel kell a bélelést készíteni. A jól elkészített elkészített bélelés jelentős mérmértékben javítja a köpenyfal hővezetését és hőtároló képességét. Azokon Azokon a felület felületeken eken,, ahol nem készül utóbélelés, a bélelés után a felületet ki kell kenni, és vizes szivaccsal át kell dörzsölni. A béleléshez áztatott cserepet kell használni, és bélelés előtt a kályhacsempét vizes ecsettel portalanítani kell. A cserépkályhák és csempekandallók azon köpenyfelületein, ahol a falazat tűztérrel vagy nagy hőmérsékletű füstgázokkal közvetlenül érintkezik, utóbélelést kell készíteni. Ennek anyagait az előző fejezetekben már ismertettük, itt most csak arra hív juk fel fel a figyelm figyelmet, et, hogy utóbélelés utóbélelés nélkül a csempék elválnak egymástól, és megrepedeznek. Ugyancsak lényeges, hogy az előzőekben bemutatott bélelést és az utóbélelést az építés építés során kialakuló munkaszakaszokban munkaszakaszokban mindig ki kell kenni, felületük érdességét meg kell szüntetni, mert az érdes járatfalak csökkentik az áramlás sebességét, és ezzel növekszik a kályhában a koromlerakódás.
Ezeket mindig úgy kell elhelyezni, hogy lehetőleg ne kerüljenek az áramlással szembe. A tisztítódugók tisztítódugókat at mindig a lezárt lezárt cserépkályha elkészülése után kell beépíteni, képlékeny agyaghabarcsba ragasztva, ugyanis a tisztítónyílás az építés során a járatokba hullott törmelékek kiszedésére is alkalmas (5.20. ábra). A háro háromjár mjáratú atú kályhák kályhák a tűztér tűztér takarátakarásával is tisztíthatók úgy, hogy a samott� lapokat ék alakúra faragva, agyagha barcsba barcsba ágyazva ágyazva utólag helyezik helyezik el. Gáztüzelésű kályhák esetében tisztítónyílás nem szükséges, és a fatüze� lésű kályhákon is elhanyagolható.
5.3. Konvekciós hőleadású cserépkályhák és csempekandallók építése
A hagyomány hagyományos os szerkezeti szerkezeti rendszerű rendszerű cserépkályhák és csempekandallók előző pontban ismertetett általános létesítési előírásai és irányelvei a korszerű építésű kályhákra vonatkozóan a kö vetkezőkkel vetkezőkkel egészíthetők egészíthetők ki: �A konvekciós hőleadású cserépkályhák és csempekandallók köpenyfalai az épület falához közvetlenül is csatlakoztathatók, ha a dilatációs mozgást lehetővé teszik. � A konvekciós tűztérbetétek éghető anyagú épületszerkezetekkel, falakkal nem építhetők össze. �A cserépkályhákban elhelyezett tűztérbetétek és az épületszerkezetek között 4 óra tűzállóságú rétegeket kell elhelyezni. A kor korsz szer erű, ű, konv konvek ekció cióss légfű légfűté tésű sű cse cse-répkályhák és csempekandallók köpenyfalának építési módjai azonosak a hagyományos szerkezetű cserépkályhákéval; kivitelezésük valamivel egyszerűbb, mert sem a tűztérrel, sem pedig a magas hőmérsékletű füstgázokkal A tisztít tisztítóny ónyílás ílások ok elhelyez elhelyezése ése lényelénye- nem érintkeznek közvetlenül. ges, mert elhagyásuk esetén gyakrabban A tűztérbetét tűztérbetét és a köpenyfal köpenyfal közötközötkell a kályhát átrakni. Ugyanakkor a ti kedvező levegőáramlás érdekében a jól beépített beépített tisztítónyílás tisztítónyílások ok biztonsábiztonsá- kályhák köpenyfalának belül simának gosabbá teszik a kályha üzemelését. kell lennie. Ezekben a kályhákban utó A kályhán minden minden esetben annyi annyi tisztisz- bélelésre bélelésre nincs szükség, szükség, sőt a bélelés títónyílást kell elhelyezni, amennyit a is elmaradhat, bár ez jelentősen rontja járatok száma száma és helyzete helyzete megkíván. megkíván. az áramlási feltételeket.
6. Szerelvények és felszerelési tárgyak Ebben a fejezetben röviden ismertetjük azokat a szerelvényeket, kiegészítő berendezéseket és felszerelési tárgyakat, amelyek a cserépkályhák és csempekandallók építéséhez és üzemeltetéséhez szükségesek.
6.1. Kéménybélelő és légfűtő elemek, idomok Kéménybélelésre nem használhatunk azbesztcement csövet és alumíniumlemez lefolyócsövet. A kéménybélelés rendszerint akkor szükséges, ha már meglevő kéményhez kell új fűtőberendezést kapcsolni. Ilyen esetekben olyan béléscsöveket lehet csak használni, amelyek hajlíthatók a keresztmetszetük csökkenése nélkül, megfelelő szilárdságúak ahhoz, hogy a kéményekbe utólag behúzhatók legyenek, és bírják az üzemelés során keletkező hőterheléseket. További követelmény lehet, hogy az alkalmazott béléscsö veknek legyenek kiegészítő idomaik (csatlakoztatóidom, tisztítóidom, a kon� denzvizet összegyűjtő és elvezető idom, rögzítőidom, kéményvéglefedő idom stb.). A hazai kereskedelemben erre a célra a következő csövek szerezhetők be: � A WESTERFORM�H INOXID hajlítható, rugalmas, 0,15 mm vastag rozsdamentes, saválló acélszalagból készült kéménybéléscső, kiegészítő idomokkal; gyártási hossza: 6,00 m; cserépkályhákhoz alkalmazható járatos belméretek: 0 150, 160, 200, 250. � A H 0,2 mm vastag alumíniumszalagból készített hajlítható cső; gyártási hossza: 6,00�12,00 m; járatos belmérete: 0 80, 100, 125, 150, 180, 200 és 250 mm. A H hajlítható alumíniumcső már a korszerű, konvekciós áramlású cserépkályhák és kandallók tűztérbetétjét és fűtött terét összekötő légfűtő járatként is alkalmazható.
Ha a füstgázokat úgy kell vezetni, hogy hőmérsékletükből ne veszítsenek, akkor hőszigetelt füstcsövet kell használni. Erre alkalmas a WESTERFORM �H INOXID hőszigetelt lemezcső, amely annyiban tér el az azonos nevű csőtípustól, hogy falrétegei közé 25 vagy 50 mm vastag kőzetgyapot réteget helyeznek. A csőtípus kiegészítő idomok csatlakoztatására is alkalmas, ill. saját idomai is vannak. Ezek a következők: SW�01 csőkapcsoló körbetét; SW�02 idomkapcsoló karmantyú; SW�03 idom és cső véglezáró idom; SW�04 90 °C�os ívcső; SW�05 45 °C�os ívcső; SW�06 T idom; SW�07 keresztidom; SW�10 pillangószelep; SW�14 körmös szalagbilincs. Az SW idomok 0,8 mm�es horganyzott acéllemezből készülnek.
6.2. Tüzelőrostélyok A tűztér alján elhelyezhető rostélyok négyzet és kör alakúak, 12...20 mm szerkezeti vastagságúak, és különböző méretűek (6.1. ábra és 6.1. táblázat). Anyaguk ugyancsak szürkeöntvény.
6.3. Köpenyfalajtók A korszerű, konvekciós hőleadású cserépkályhák köpenyfalába � attól függően, hogy milyen rendszerű a kályha, vagy hogy a kályha fűtőbetétje honnan kezelhető, ill. mikor és honnan építik be � különböző méretű ún. köpenyfalajtókat kell beépítem. Ezek az igényeknek megfelelően egyedileg is elkészíthetők. A köpenyfalakkal épített cserépkályháknál és csempekandallóknál a kon vekciós légjárathoz csak kisebb méretű szellőzőrácsokat építünk be, egy�két csempeméretnagyságban. A köpenyfalajtók � az előzőekből megállapíthatóan � a kályha fűtésében és a hőleadás közvetítésében játszanak szerepet. A köpeny falajtók acélszalagból és profilelemekből készülnek, egy� és kétajtós változatban. Készülnek továbbá kétszer kétszárnyú változatok is, felül kis nyílóelemekkel. � A típus: egy� és kétszárnyú köpenyfalajtó (6.2. ábra); kisméretű, zsalus és zsalu nélküli kivitelben készül; Külső fűtésű � kemence jellegű � cserépkályha
6.1 táblázat Tűzrostélyok
6.1. ábra Négyzet és kör alakú tűzrostélyok
�B típus: kétszer kétszárnyú köpenyfalajtó (6.3. ábra); közepes méret ben, zsalus vagy zsalu nélküli felső szárnnyal és zsalu nélküli nagyobb alsó szárnnyal készül; nagy méretben középen áttörten, alul és felül zsaluval vagy áttörten készül. A bemutatott ajtók szerkezete hidegen hajlított 3 mm�es acéllemez szel vény, a sarkokon illesztés utáni hegesztésekkel. Nyílószárnyai rusztikus diópánttal vagy pattintással nyithatók, zárt részei is rugós lemezcsappantyúkkal biztosíthatók kinyílás ellen (6.4. ábra). Az áttört részek 5x5 mm� es négyzetacélból kialakított, külön böző motívumokkal díszített kovácsolt ráccsal készülnek (6.5. ábra). A tipizált zsalukat a nyílókeretekbe ponthegesztéssel rögzítik, és a külső oldalon elhelyezett fogantyúval működtetik (6.6. ábra). Az ajtókat általában a köpenyfal építésével egy időben helyezik el, de a rabic� vagy téglafalakba célszerű utólag beépíteni (6.7. ábra).
142
Szabad keresztmetszet (cm2) %
a
Méret (mm) b
c
Négyzet alakú Cs 18x21 Cs 21 x 23 Cs21 x26 Cs 23 x 26 Cs 23x31 Cs 27x31
178 210 210 230 230 262
210 230 255 255 305 305
15 15 18 18 18 20
144 192 216 234 286 330
39 40 40 40 41 41
E 13 x 16 E 16 x 18 E 16x21 E 16 x 23 E 16 x 25 E 18 x21 E 18 x25 E21 x23 E21 x25 E21 x32 E 23 x 25 E 23 x 31 E 26x31
128 160 160 160 160 178 178 210 210 210 228 228 260
155 180 205 230 255 205 255 230 255 305 255 305 305
12 12 12 12 12 12 14 14 14 14 14 14 14
69 108 125 143 162 140 180 192 215 264 233 286 330
35 38 38 38 40 38 40 40 40 41 40 41 42
Kör alakú 0 15 0 17 0 18 0 19 0 21 0 23 0 25
148 164 180 196 214 230 246
� � � � � � �
12 12 12 12 13 13 13
55 71 89 108 133 157 183
32 34 35 36 37 38 39
Típusjel
Kapcsolódó ábra: 6.1.
6.3. ábra B típusú díszrácsajtó 6.2. ábra A típusú díszrácsajtók a) egyszárnyú; b) kétszárnyú
Belső tüzelésű légfűtő cserépkályha kétszer két szárnyú köpenyfalajtóval
6.4. ábra Dísz rácsajtó szerkezete a)...f) részletek; 1 függőleges tokszár; 2 fek vő to k; 3 k üszöb ; 4 b orda ; 5 hosszított furat; 6 rugós kapocs; 7 diópánt; 8 pántlap; 9 takaró; 10 függőleges borda; 11 díszrács; 12 gomb; 13 karika; 14 zsalufordító; 15 szerelőfurat
3
1
2
6.5. ábra Dísz rácsajtó mintaválasztéka 1 tokkeret; 2 nyílókeret; 3 díszrács; 4 fogó
6.6. ábra. Zsalus rács beépítése a) függőleges; b) vízszintes metszet; 1 zsalukeret; 2 zsalulevél; 3 csukló; 4 összekötő; 5 ponthegesztés; 6 nyílókeret; 7 díszrács; 8, 9 tokkeret
6.7. ábra Díszrács ajtó beépítése a) csempefalba; b) rabicfalba; c) téglafalba; 1 tokkeret; 2 nyílószárny; 3 csavar; 4 befa� lazókarmok; 5 pánt; 6 habarcskikenés; 7 kályhacsempe; 8 bélés; 9 agyaghabarcs; 10 ra� bicfal; 11 vakolat; 12 téglafal; 13 tapasz
143
Csempekandalló és konvekciós cserépkályha légfűtő járata felső kicsatlakozta� tásának „lezárása" keretráccsal
Az ajtók mázolt felülettel készülnek, így bármilyen színűre mázolhatók a csatlakozó felületek, a cserépkályha csempéjének színétől függően. A köpeny falajtókat vagy más nevükön díszrácsokat Magyarországon AVÁLL�K ERK FT. 6900 Makó, Návay Lajos tér 8. Tel.: 62/212�177 gyártja. (6.8. és 6.9. ábra)
6.8. ábra Egy� és kétirányú nyitható szárnyú díszrács vagy szellőzőrács kandallókhoz és cserépkályhához a légfűtő járat kitorkollásának lezárására. (Gyártó: VÁLL�KER KFT. Makó)
Jel a) b) c) d) e) f) g) h)
144
Méret lxh (cm) 23,0x23,0 23,0x28,5 25,0x66,0 46,0x17,5 45,5x23,0 45,5x28,5 67,5x23,0 67,5x28,5
Szabad keresztmetszet (cm2) 210 260 700 255 420 520 650 760
6.4. Tűzhelylapok A hagyományos és korszerű falazott és mobil tűzhelyekhez előre gyártott, öntöttvas tűzhelylapokat készítenek a 6.10. ábrán látható kialakítással és a következő méretekkel: a (mm) b (mm) Lapfajta Kis tűzhelylap 395 316 Nagy tűzhelylap 475 316 Kis szélső lap 395 158 Nagy szélső lap 240 475
Az elkészített tűzhelyet ezekből a lapokból összeállított tűzhelylappal lehet lefedni. A lemezek felületei le� mezgrafitos felületkezelésűek.
a)
b)
6.9. ábra Kétszárnyú köpenyfalajtó cse-
répkályha (tűztérbetétjének) üzemeltetéséhez a...b) kétszárnyú; c...d) kétszárnyú, felső zsalus szellőzővel
(Gyártó: VÁLL�KER KFT. Makó)
Jel a) b) c) d)
Méret Szabad nyíláslxh (cm) méret l0xh0 (cm) 47,0x89,0 43,0x85,0 57,0x89,0 53,0x85,0 47,0x109,5 43x85,0 57,0x116,0 53x91,5
6.10. ábra Tűzhelylapok a) elemes; b) sík, c) szélső lap; 1 áttört elem; 2 nagy karika; 3 középső karika; 4 kis karika; 5 sík elem; 6 szélső lap; 7 toldat
145
Kályhacsempéből épített hagyományos fatüzelésű tűzhely, mellé kapcsolt sütővel
6.5. Konvekciós hőleadású cserépkályhák és csempekandallók betételemei Az előzőekben leírt előnyei miatt várható, hogy a korszerű, konvekciós hőleadású cserépkályhák egyre inkább elterjednek hazánkban is. Ezek legfőbb előnye a tiszta és energiatakarékos üzemelés. Így külön pontban mutatjuk be azokat az építő� és kiegészítő elemeket, amelyek az építéshez elengedhetetlenül szükségesek.
6.11. ábra Kályhabetét;
kicsi
6.12. ábra Kályhabetét; nagy
146
Acél cserépkályhafűtőbetét
6.13. ábra Előre gyártott elemes fűtőbetétek a) kettes, b) hármas, c) négyes
A durva kazánlemezekből készülő, sa� mottal bélelt fűtőbetét konvekciós légfűtésű cserépkályhákba építhető be, és a kéményhez füstcsővel csatlakozik. Fűtőfelülete konvekciós bordás. (6.11... 6.12. ábra) Jellemzői a következők: A jellemző Huzatigény (Pa) Hőteljesítmény (kW) Fűtőfelület (m2) Tömeg (kg)
A típus nagy kicsi 7,5 7,3 1,5 112
7,5 8,0 1,5 114
A berendezések méreteit és kialakítását a 6.11. és a 6.12. ábra mutatja be.
Hőálló beton vagy samott cserépkályha�fűtőbetét� idomok
6.14. ábra Előre gyártott tűztérelemek
A hőálló betonból és samottból egyaránt készíthető előre gyártott elemekből a 6.13. ábra szerinti fűtőbetéteket lehet felépíteni. Ezek köpenyfallal közvet�
147
6.3. táblázat. Kályhabetét típusváltozatai
Az elem jele
I.
méret (mm) a b
60/40 fűtőfelület* 2
(m ) sík bordás 0,52 0,40
Típusváltozatok 70/40 fűtőfelület* méret (mm) (m2) sík a b bordás 0,44 0,57
80/45 méret (mm) a b
fűtőfelület*, (m2) sík bordás 0,50 0,65
II.
0,46 600 400 0,40 0,40 V. VI. 0,40 0,40 VII. * 5 mm�es ágyazóhabarcs réteggel. III. IV
0,60 0,52 0,52 0,52 0,52
700
400
0,51 0,44 0,44 0,44 0,44
0,66 0,57 0,57 0,57 0,57
800
450
0,57 0,50 0,50 0,50 0,50
0,75 0,65 0,65 0,65
6.15. ábra Ha 2�3 elem magas tűztérele� met készítünk, mindenképpen célszerű a hőleadást bordázott felülettel növelni
lenül is körülépíthetők, de gazdaságosabban üzemeltethetők konvekciós légréssel épített csempefallal körülvéve. Az elemekből fekvő járatos fatüze� lésű vagy gázüzemű fűtőbetét vagy cserépkályha építhető 2...5 járattal. A kandallóbetét Az elemek és a 6.14. ábrán, illetve a 6.3 táblázatban bemutatott elemtípu- A tűztérbetétes, konvekciós hőleadású sokból és méretrendszerrel készíthe- cserépkályhákhoz hasonlóan a csemtők, sík és bordázott hőleadó felületű pekandallókba is beépíthető olyan tűz� kivitelben (6.15. ábra). Ha 2�3 elem térbetét, amely az égés során felszamagas tűztérelemet készítünk, minden- badult hőt konvekciós hőleadással is képpen célszerű a hőleadást bordázott hasznosítja. felülettel növelni. A hagyományos kandallók falazott és betonozott tűztérmegoldásain kívül készülnek kiselemes előre gyártott vagy részben előre gyártott kandallóbetétek és teljes tűztérbetétek állvánnyal és tűzsisakkal együtt.
148
Állványos tűztérelem Külső formája azonos a hagyományos falazott kandallókéval, azzal az eltéréssel, hogy a teljes belső részt � a tűz� térállványt, a tűzteret, a tűztérkamrát, a füstcsövet (csappantyúval) és a hamugyűjtőt � részegységekként előre lehet gyártani (6.16. ábra). Tűztérállvány: Idomacél keret alá épített forrcsőoszlopok talpvégződéssel és alsó köracél hosszmerevítő rudakkal, hegesztett kötéssel. Két alapváltozata egy, illetve két és három oldalon nyitott kandallókhoz alkalmazható. Tűzlap, tűztalaj: Anyaga azonos a többi falelemével, lehet samott vagy vasalt hőálló beton. A tűzlap két alap változata az egy oldalon, illetve a két
Tűztérlapos betételem: Szerkezeti felépítése sokkal bonyolultabb az előző pontban felsoroltaknál. Anyaga lehet tűzálló beton vagy samott, idomacél és öntöttvas kiegészítő elemekkel. Beton tűztérelem: A hagyományos kandallóépítés egyszerűbb eseteiben nagyon célszerű és olcsó elemeket lehet előre gyártani, pl. ha a tűztér három fala egy elemből készül. Ezzel szemben nagy hátrány, hogy a szállítás és a beépítés nehezebb. Legegyszerűbb megoldás, ha a falelemeket külön�külön gyártják. Példánkban a betét 4 részegységből áll, a két szélső falelemből, a homorú� domború hátfalelemből és a sisak� (füst� kamra)elemből. Az elemek feszítőpálcával vannak összekötve. Egy oldalon nyitott és falikandallókba építhető. Betonból és acéllemezből kombinált légfűtési elem: Szerkezeti felépítése hasonló az ismertetett alaprendszerhez. Különbség csak abban van, hogy a tűz� 6.17. ábra Állványos tűztérelem kétoldalt nyitott tűzterű kandallóhoz térhátfal és a tűz közé 3�4 mm�es acéllemez légtérelválasztó falburkolatot és három oldalon nyitott kandallókhoz építenek a kandalló szerelésével egy alkalmazható. Legkisebb falvastagság időben. A légtér gáztömör szigetelése tűzrács esetén 6 cm; tűzrács nélkül 8 cm. az elemek szerelésekor az átfedések Tűztérfal: Anyaga általában azonos tűzálló habarccsal való kikenésével és a tűzlapéval, de lehet samott és hőálló tömítésével érhető el. Az előre gyártott beton is. A tűztérfalak két alapváltozata elemek anyaga hőálló beton középsima az egy oldalon, illetve a két és három felülettel. oldalon nyitott kandallókhoz alkalmas. A megoldások vastag és vékony fa A tűztérfal és a tűzpadló ragasztóanya- lú kandallóelemekre vonatkoznak. ga samotthabarcs. A vastagabb falú tűztérelemek nagyobb hőterhelést tudnak elviselni. Al A tűztér hamuját ösz� Hamugyűjtő: szegyűjti, és hőjével előmelegíti a fű- kalmasak egy, két és három oldalon tési levegőt a tűztér alatti légkamrában. nyitott tűzterű változat megvalósításáIdomacélból, acéllemezből és öntött- ra. A vékony falú tűztérelemek ugyan vasból készül. Anyaga 2 mm�es he- csak mindhárom tűztérfajtához haszgesztett fekete lemez. Ürítéséhez 1�2 db nálhatók. fogantyút rögzítenek a belső oldalra. A légfűtő acéllemez betét a fűtési Tüzsisak, tüzkamra: Anyaga 2�3 mm� levegő előmelegítésére is alkalmas. A betonelemek fenéklemezébe 2 db es hegesztett fekete lemez, idomacél kerethez szegecselve. Célszerű a füst- 100 mm�es lyuk szükséges a fűtő� vagy torokban egybeépíteni a füstcsövet és égési levegő bevezetésére. a füstcsappantyút vagy a füstszabályo A falelemben csak légfűtés esetében zó berendezést. Egy, két és három ol- kell 2 db 100 mm átmérőjű áttörés az dalon nyitott tűztérhez készülnek. Az elem legfelső pontján, a légfűtő tér felutóbbiak sisakjának peremrészére füg� ső részén. Levegő�előmelegítés esetén gesztőhorgokat kell felhegeszteni a kon- az acéllemez béléselem két oldalán alulzolos vagy félkonzolos függesztés ese- ra kell a kitorkolló nyílást helyezni. tében. Acéllemez légfűtő betétek: A légfűtésű kandallók fűtési betételemei acélMerevítő�függesztő rúd: Két és három oldalon nyitott kandallók esetében lemezből is elkészíthetők, kettős vagy a konzolos terhelőerőt viseli. Anyaga egyrétegű fallal. 12�16 mm�es köracél, két végén ho A kétrétegű acéllemez légfűtő betét roggal, kampóval, a középrészen egy hatásfoka a tűztér és a füstkamra köellenmenetes feszítőcsavarral. zötti és mögötti zárt légtér miatt jobb.
Az egyrétegű acéllemez légfűtő betét elhelyezése és szerelése nagy gondosságot igényel a gáztömörséget illetően. A kétrétegűvel szemben előnye, hogy olcsóbb és gyorsabb az elemek gyártása. Hátránya, hogy egy idő után a többször kitáguló betét a legtömörebb csatlakozás esetében is átfüstöl. A tűztér és a füstkamra együtt és külön�külön is készülhet, ez utóbbi biztonságosabb. Az acéllemez vastagsága a tűztérben 3�4 mm, a füstelvezető 2�3 mm�es, a fenéklemez 4�6 mm�es bordás acéllemez ből készül, hegesztve. A szekrényelemmel célszerű egybeépíteni a füstnyak fölé a füstszabályozót. A tűznyílásra a stabilitás érdekében idomacél keretet szerelnek, a megfelelő gáztömörség elérésére azbesztcsík tömítéssel. Öntöttvas tűztérelem: A tűztérelemek csak sorozatgyártás esetén gazdaságosak.
Füstkamra A régi építésű kandallóknál a tűztér feletti füstkamra anyaga általában azonos a tűztérfal anyagával. Falazott tűztér esetében természetesen nem felel meg a fal anyaga (pl. samott�tégla) a füstkamra sima, áramlástani szempont ból kifogástalan belső felületének kialakításához, hanem hőálló vakolattal kell bevonni. Az egyszerű hagyományos kandalló esetében a tűztér lefedésére megfelel az előzőekben bemutatott beton� vagy acéllemez�anyagú füstkamraelem. Acéllemez füstkamra
• Egyrétegű acéllemez füstkamra (6.17. ábra): Legegyszerűbb megoldása a 2�3 mm�es fekete lemez ből szegecsekkel vagy hegesztett kötéssel készített sisak, amelyet a stabilitás és a gáztömörség elérése érdekében célszerű L acélkeretre rögzíteni. Két és három oldalon nyitott tűzterű kandallók esetében a konzolt méretezni kell, és rögzítőhorgokkal szükséges ellátni. Célszerű a füstelzárót a füstnyak fölött beépíteni az elembe. Tűzálló habarcstömítés és felső kikenés szükséges. A füstkamra külső részét zárt felső szekrény
149
6.17. ábra Acéllemez füstkam-
raelem a) elölnézet; b) felülnézet; c) metszet; 1 füstkamratér; 2 acéllemez palást; 3 füstcsőcsonk; 4 csappantyúlevél; 5 csappantyú; 6 hosszborda; 7 keresztborda
Nyitott tűzterű kandallóbetétek A nyitott tűzterű kandallóbetétek általában üzemekben előre gyártva � • hőálló betonból, • samottból, • acéllemezből, • öntöttvasból és ezek kombinációjával � készülnek. A nyitott tűzterű betétek beépítése egyszerű, burkolati faluk kivitelezhető egyedileg, vagy a gyártó cég köpenytípusai közül választható. Az öntöttvas és acélbélésű, samott� anyagú tűztérelemek hőtermelő betétként tervezhetők, ill. beépíthetők központi fűtőberendezésekbe is. Készülnek légfűtő és meleg vizes rendszerekhez egyaránt. Légfűtés centrális helyiségkapcsolás esetén alkalmazható; a meleg vizes betétek � szivattyú közbeiktatásával � kazánként üzemeltethetők.
Zárt tűzterű kandallók betételemei esetén célszerű nem éghető hőszigetelő anyaggal burkolni. • Kettős falú acéllemez (légfűtő) füstkamra: A kandallók hatásfokának növelése érdekében célszerű a hő� veszteséget kiegészítő berendezésekkel csökkenteni. Ilyen pl. a légfűtő betét, amely tulajdonképpen központi fűtési kalorifer, hideg és meleg levegős megoldással. A szekrény anyaga 2�3 mm�es, a hőcserélő betété 3�4 mm�es acéllemez (utóbbi vastag falú gázcső is lehet), hegesztett kötéssel. Központi fűtési betételem
A betételemet hagyományos falazatú, előre gyártott beton, acéllemez és öntöttvas tűzterű kandallók esetében lehet beépíteni. Két alapmegoldása: a hátfallal párhuzamosan álló csobordázatos és a tűzrácsban kiépített hőcserélős. Utóbbi szén� és brikettfűtés esetében célszerű. Anyaga fatüzelés esetén vékony, széntüzelés esetén vastag falú gázcső, hegesztett kötéssel, flexibilis szerel vénycsatlakozással.
150
A zárt tűzterű kandallókhoz készülő energiatakarékos betétek a felhasználók Kandallóbetétek a fűtési részéről igen kedvező fogadtatásban részesültek. A kandallóbetétek elsődlevegő előmelegítéséhez legesen légfűtési célra, egy�egy helyi Az égési levegő fűtőtérbe juttatásának ség vagy a teljes lakás fűtésére alkaloptimális kialakítása a kandalló terve- masak � típusuk és teljesítményük zőjének egyik fontos feladata. A gaz- függvényében. daságos fűtés érdekében ezt a levegőt Zárt tűzterű kandallók készülnek előmelegítik, különböző kandallóbeté• egyhéjú betéttel, tek esetén különféle módszerekkel. • két� (v. dupla) héjú betéttel. Az egyhéjú kandallóbetétek ma már Betonelem kandallóbetét égésileve gő�csatornával: Anyaga és szerkezeti szinte kivétel nélkül öntöttvasból kéfelépítése azonos a tűztérlapos és tűz� szülnek, s faluk, az 5�7 mm vastagságú térfalas betonelemekével. A különb- tűztérpalást, egyben hőleadóként műség, hogy a hátrészfal egy vagy két ködik a kandalló cirkulációs (konvek� előmelegítő cellával egészül ki. Az ciós) terében. Egyes típusokat samott� előmelegített égési levegő egy része fallal, illetve tűzlap béléssel egészítenek a tűztérrostélyon, nagyobb hányada ki az élettartam növelése, az egyenlőtpedig a légtérbe juttatva a tűznyiláson len hőterhelésből adódó idő előtti anyag� keresztül jut a tűztérbe. Az elemek fal- fáradás elkerülése érdekében. síkra vagy sarokba helyezett kandalló Az egyhéjú kandallóbetétek (konvek� hoz egyaránt alkalmasak. ciós) légtér felőli oldalát általában borFűtési levegőt előmelegítő acéllemez dázattal látják el, ami növeli a palástelem: Elhelyezhető a tűztér hátfalára, fal hőleadó felületét és élettartamát. a tűztérszekrénnyel együtt vagy kü- Az egyhéjú betéteket és füstcsövüket lön, egy vagy több egységként beépít- palásthőszigeteléssel ellátni nem sza ve. A két betétegység egymástól füg- bad, mivel azáltal a szabad hőleadó felület csökken; a kettős falú betéteknél getlenül van felszerelve és működik. ennek épp az ellenkezője kedvező ha Anyaga 1�2 mm�es acéllemez, hetású a kandalló működésére. gesztett vagy szegecselt kivitelben.
A kéthéjú kandallóbetétek hőtech� nikai szempontból ma a korszerűek közé tartoznak, ám bonyolult szerkezetük gondosabb beépítést és üzemeltetést igényel. A kéthéjú tűztérbetétek a légfűtő kandallóbetétek kategóriájá ba sorolhatók, mivel a dupla betétfal közötti légrés alul�felül kapcsolódik a fűtendő lakótérhez � cirkuláció elvén működnek, vagyis fűtenek. Két változatuk ismert, a • gravitációs áramkörös és a • kényszeráramoltatott fűtőbetétek. A gravitációs elven üzemelő fűtő betéteknél a szükséges légmozgást, vagyis a betétben lezajló hőátadási folyamatot a levegő faj súlykülönbsége indítja be és tartja fenn. E megoldást főleg kis teljesítményű betéteknél, központi helyre telepített kandallóknál alkalmazzák. Előnye, hogy a kandalló üzemeltetéséhez � a fűtéshez � nincs szükség külső energiaforrásra, pl. elektromos áramra, mivel a rendszerben nincs ventilátor. Hátránya, hogy a fűtőbetéten belüli lassú légcsere nem tudja „levenni" a tűztérpalást felületéről a maximális hőteljesítményt, emiatt a (komplett) kandalló és a fűtőbetét együttes hatásfoka 5�7%�kal alacsonyabb a kényszeráramoltatott (ventilátoros) változaténál. A kényszeráramoltatott kandallóbetétek jelentik műszaki szempontból a csúcsot napjainkban a fűtőberendezések e kategóriájában. A kényszeráramoltatással működtetett kandallók betétjei a palástfallal párhuzamos légréseik, csökkentett tömegük és az optimális felületi légsúrlódás, illetve hőátadásátvétel miatt kisebbek. Mivel kisebb a tűztérbetét belső palástját körülvevő légrés vastagsága és tömegtérfogata, az adott teljesítményű ventilátor jelentősen felgyorsítja benne a légáramlást. A csökkentett hőlégkamra�térfogat to vább fokozza a légáramlás sebességét, így intenzívebb a hőleadás, illetve a légfűtés. Az 1990�es évek fejlesztéseinek eredménye a másodégésű kandallóbetét. Működésük leglényegesebb jellemző je, hogy tiszta égés megy bennük vég be. A tiszta égés (C+02 = C0 2 ) folyamán hő és szén�dioxid (C0 2 ) szabadul fel, melyet földünk növényzete ismét oxigénné alakít. Az ecopalex rendszerben a katalizált utóégés során kevesebb káros, el
nem égett füstgáz termelődik. A tűztérbe fújt ún. másodlagos levegő hatására megy végbe az elsődleges égéskor keletkezett gázok katalizált másodégetése. Az égési folyamat lejátszódásakor a lángkép sokkal élőbb és tisztább. Ez a láng elégeti az előégésben keletkezett � el nem égett � molekuláris gázokat, melyek az alapégés során sza badulnak fel, és az előmelegített, az elsődleges égés utolsó fázisában fúvó� kaszerű nyíláson át bevezetett levegő vel dúsulnak (kombusztorelv). Az ily módon működő típusok a kandallótechnikában jelenleg elérhető maximális teljesítményt nyújtják. A monoblokk �kandallóbetétek funkciója hasonló, illetve azonos az előzőekben ismertetettekkel, viszont nagy tömegű, közel embermagasságú szerkezetek, amelyek beépítve nagyrészt kitöltik a kandallótest belsejét. A tűztérbetét belső, ún. „légúti" elrendezése sokkal lazább, a nagyobb tűztérben jó val nagyobb hőteljesítmény érhető el a kandallótest együttes tömegén belül. A monoblokk�kandallóknak is két alaptípusa ismert tüzeléstechnikai szempontból: • a normál tűzterű és • a másodégésű tűzteres. A normál tűzterű monoblokk�kan� dallóbetétek tűztérköpenybélése általá ban samottlapokból, illetve hőálló beton tűztérlapokból, valamint kiegészítő öntöttvas elemekből áll. A másodégésű tűzterekbe viszont a láng irányának, illetve az égési folyamat áramlási vonalának megfelelően kialakított (hullámosított, szűkített), általában öntöttvas tűztérhátfalat építenek be, melyen a másodégést biztosító fúvókák vannak. Az öntöttvas hátfalnak azonkívül, hogy követi a lángtér
kúposan szűkített és hullámos felületét, az ún. „kombusztor" szerepét is be kell töltenie, vagyis a másodlagos (tiszta) égés égési levegőjét elő kell melegítenie izzási hőmérsékletre, és azt a lángtérfogat felső harmadában be kell vezetnie a tűztérbe. A kandallóbetét magas hőfokú füstjáratai különböző csatornákon átvezetve adják le a termelt hőmennyiség 60%�át, míg 25%�a a tűztérajtón át sugárzással, a maradék 15% pedig a kéményen keresztül tá vozik. Ez a kandallóbetét�típus hatásfok szempontjából felülmúlja az összes hasonló működésű kazán teljesítményét, és beépítve igen szép látványt nyújt. A kandallóbetét külső köpenye hegesztetten acéllemezből készül, míg a hőcserélő � a belső füstjáratok � több kitérővel és kerülővel hűti le a kéménybe kiáramló füstöt a lehető legalacsonyabb hőfokra. Megjegyezzük, hogy az alacsony hőmérsékletű füstgáz jelzi a kazán kis hő veszteségét, vagyis jó hatásfokát, és ha a hozzá csatlakozó kémény is jó minőségű � hazánkban pl. a Schiedel kéményrendszer valamely típusa �, akkor szinte biztos, hogy a fűtő berendezés gazdaságosan üzemeltethető. A következőkben több hazai gyártó és hazai kereskedelmi bázishellyel rendelkező külhoni cég termékeit mutatjuk be a kandallóbetétek európai választékából. EDIL KAMIN Hungária Kft. 1107 Budapest, Száva u. 5�7. Tel.: (1)260�0251 Fax: (1) 260�4127
Az EDIL KAMIN tűzterek mindegyike dupla lemezfallal körülvett önt vény égéstérrel rendelkezik.
151
6.18. ábra EDIL KAMIN VISION panoráma-
6.19. ábra EDIL KAMIN TER�A sarokkan-
liftes, üvegajtós, fémlemez kandallóbetét
dalló�betét fémlemez légfűtő szekrénynyel, nyitható üvegajtóval
a) nézet; b) tervezési adatok; 1 tűztér, öntöttvas tűztérfallal; 2 acéllemez betételemszekrény eleme; 3 tűztér „nyitott" állapotban; 4 hőálló üvegajtó fém keretvázban (emelkedő és oldalt nyitható); 5 levegőszabályozás; 6 fűtési meleg levegő kivezetése; 7 automata füstszabályozó berendezés
Műszaki adatok
Nps
Vps
teljesítmény
kW
13,5
14
hatásfok
%
67
71
5
5
súly
kg/h kg
245
250
külsőlevegő beszívás
cm2
300
300
füstcső
0 cm
20
20
meleglevegőkivezetés
cm
14x2
14x2
felfűthető légtér
m3
290
300
optimális fafogyasztás
Nps: természetes hőszállítású, Vps: ventilátoros rásegítéssel
152
a) nézet; b) tervezési adatok; 1 tűztér, öntöttvas tűztérfallal; 2 szekrényes fémlemez tűztérbetét; 3 tűztér „nyitott" állapotban; 4 hőálló üvegajtó oldalt nyíló fém keretvázban; 5 levegőszabályozás; 6 fűtési meleg levegő kivezetése; 7 automata füstszabályozó berendezés
Műszaki adatok teljesítmény hatásfok optimális fafogyasztás súly
külsőlevegő beszívás füstcső (5 m felett)
kW %
6.20. ábra EDIL KAMIN TER�F egyoldali tűztérajtós kandallóbetét fémlemez légfűtő szekrénnyel, nyitható üvegajtóval a) nézet; b) tervezési adatok; 1 tűztér, öntöttvas tűztérfallal; 2 szekrényes fémlemez tűztérbetét; 3 hőálló üvegajtó oldalt nyíló fém keretvázban; 4 levegőszabályozás; 5 fűtési meleg levegő kivezetése; 6 automata füstszabályozó berendezés
Nps
Vps
Műszaki adatok
15,5
16,3
teljesítmény
68
71
kg/h kg
5,5 210
5,5 215
cm2
300
300
cm
20
20
füstcső (4�5 m) füstcső (3�4 m) meleglevegőkivezetés
cm cm
22 25
22 25
cm
14x4
felfűthető légtér
m3
335
Nps
Vps
kW
15,5
16,3
hatásfok
%
68
71
optimális fafogyasztás
kg/h kg
5,5 210
5,5 215
cm2
300
300
cm
20 22
20
25
25
súly külsőlevegő beszívás füstcső (5 m felett)
cm cm
22
14x4
füstcső (4�5 m) füstcső (3�4 m) meleglevegőkivezetés
cm
14x4
14x4
350
felfűthető légtér
m3
335
350
6.21. ábra EDIL KAMIN UNO sarokkan-
dalló�betét fémlemez légfűtő szekrénnyel, nyitható üvegezett ajtóval a) nézet; b) tervezési adatok; 1 tűztér, öntöttvas tűztérfallal; 2 szekrényes fémlemez tűztérbetét; 3 hőálló üvegajtó oldalt nyíló fém keretvázban; 4 külső levegőbeszívás és ventiláto rház ; 5 fű tési meleg levegő kivezetése; 6 automata füstszabályozó berendezés
Műszaki adatok
Nps
Vps
teljesítmény
kW
8,5
9
hatásfok
%
70
73
optimális fafogyasztás
kg/h
3
3
kg
154
157
súly külsőlevegő beszívás
cm2 0 cm
200
200
16
16
füstcső meleglevegőkivezetés
cm
14x2
14x2
felfűthető légtér
m3
180
190
6.23. ábra EDIL KAMIN PIANA 62 kis hely-
igényű � utólag is beépíthető � fémlemez kandallóbetét
igényű � utólag is beépíthető � fémlemez kandallóbetét öntöttvas tűztérfallal
a) nézet; b) tervezési adatok; 1 optimális méretű fémlemez tűztérbetét szekrényeleme; 2 ventilációs levegőbevezető nyílások; 3 hamugyűjtő láda; 4 ívelt panorámás, fémkeretes kerámia üvegajtó; 5 fűtésilevegőkivezetés (kétoldali)
a) nézet; b) tervezési adatok; 1 optimális méretű fémlemez tűztérbetétszekrény elemei; 2 ventilációs levegőbevezető nyílások; 3 hamugyűjtő láda; 4 egyenes síkú fémkeretes kerámia üvegajtó; 5 fűtésilevegő�kivezetés (kétoldali) (Műszaki adatok mint a TONDA 62 típusnál.)
Műszaki adatok
Nps
Vps
teljesítmény optimális fafogyasztás
kW
11,5
12
kg/h
4
4
súly TONDA 62
kg
131
133
kg
126
128
cm2
200
200
cm
20
20
PIANA 62 típusú kiselemes kandallóbetét működési vázlata
cm
16
16
1 tűztérbetét szekrényeleme; 2 elektromos üzemű (cirkulációs) ventilátor; 3 fűtésilevegő�leszívás; 4 fűtési (meleg) levegő kiveze� tőcsöve; 5 működtető automatika
súly PIANA 62 külsőlevegő beszívás füstcső (min. 2 m magas) füstcső (min. 4 m magas) meleglevegőkivezetés felfűthető légtér
Nps: természetes hőszállítású, Vps: ventilátoros rásegítéssel
6.22. ábra EDIL KAMIN TONDA 62 kis hely-
cm
14x4 14x4
m3
245
260
6.24. ábra EDIL KAMIN TONDA 62 és
A monoblokktűzterek (UNO, VISION, TER�A, TER�F) liftmechani-
Nps: természetes légjáratú üzemmódban, Vps: ventilátoros rásegítéssel
kával működő � felfelé és oldalra is nyitható � ajtóval rendelkeznek, amely lehetővé teszi a nyitott állapotban lévő használatot is.
153
6.25. ábra EDIL KAMIN DECO 54 kis hely-
6.26. ábra EDIL KAMIN RIGA 54 kis hely-
igényű � utólag is beépíthető � fémlemez kandallóbetét öntöttvas tűztérfallal
igényű fém sarok�lemezkandallóbetét (kétoldali feltárulkozással), öntöttvas tűztérfallal
a) nézet; b) tervezési adatok; 1 öntöttvas keretű kerámia üvegajtó, felül égésminőség javító nyílássorral; 2 ventilációslevegő�beve� zető nyílások; 3 hamugyűjtő láda; 4 fémlemez betétszekrény; 5 kétoldali fűtési� (meleg) levegő�kivezetés
Műszaki adatok
teljesítmény optimális fafogyasztás súly DECO 54 súly RIGA 54
külsőlevegő beszívás füstcső (min. 2 m magas) füstcső (min. 4 m magas) meleglevegőkivezetés felfűthető légtér
Nps
Vps
kW
9,5
10
kg/h kg kg
3,5
3,5
103
105
98
100
cm2
200
200
cm
20
20
cm
16
16
cm
14x4
14x4
m3
210
220
a) nézet; b) tervezési adatok; 1 hőálló kerámia üvegezés nyíló ajtóval és fix oldalsó „ablakkal"; 2 ventilációslevegő�bevezető nyílások; 3 hamugyűjtő láda; 4 fémlemez betétszekrény; 5 kétoldali fűtési�(meleg)le� vegő kivezetés (Műszaki adatok mint a DECO 54 típusnál.)
Nps: természetes légjáratú üzemmódban, Vps: ventilátoros rásegítéssel
6.27. ábra DECO 54 típusú kandallóbetét beépítése kandallótestbe (vázlat)
154
6.28. ábra EDIL KAMIN ACQUACALOR kan-
dallótestbe építhető központi fűtési kazánbetét üvegezett tűztérajtóval a) nézet; b) ACQUACALOR 22 típus; c) ACQUACALOR 29 típus tervezési adatai; 1 nyílókeretes hőálló üvegajtó; 2 égési (másod)levegő nyílása; 3 szerelhető takarólap a használati meleg víz hőcserélőjének tisztításához; 4 betételem�burkolat; 5 alsó (primer) levegőbevezetés a tűztér tökéletes üzeméhez; 6 használatimelegvíz�ellátás (szerelhető) hőcserélője � kétirányú � víz veze ték� kap csol ásho z; 7 fűté si rend szer gépészeti csatlakozója (visszatérő), az előremenő a kazántest felső pontján van (a fotón nem látható)
Speciális tulajdonságuk, hogy a meleg levegőt a kandalló helyiségén kívül még négy helyiségbe képesek eljuttatni. Firebox típusú tűztereink (TONDA, PIANA, DECO, RIGA) sajátossága, hogy a régi � már nem működő � kandallókba is beépíthetők, megfelelő átalakítással. Kerámiával burkolt kandallókhoz (cserépkályha) is ajánlják. Legújabb fejlesztésű tűzterünk az ACQUACALOR, amellyel komplett családi házak központi fűtéses rend�
Műszaki adatok ACQUACALOR 22
M
T
égési hőtel� jesítmény Kcal/h 22 000 22 000 75 hatásfok % 75 víz direkt 48 48 hatásfoka % optimális 6 6 fafogyasztás kg/h 230 230 súly kg füstcső (magas20 20 ságtól függ) cm külsőlevegő200 200 beszívás cm2 50 50 víztartalom liter nyomás max. üzemmódban bar 1,5 1,5 30 °C�os meleg_ 10 víz előállítása l/min. felfűthető légtér m3
405
405
Műszaki adatok ACQUACALOR 29
M
T
égési hőtel� jesítmény Kcal/h 29 000 29 000 77 hatásfok % 77 víz direkt hatásfoka % 50 50 optimális 8 8 fafogyasztás kg/h 275 275 súly kg füstcső (magas25/22 25/22 ságtól függ) cm külsőlevegő300 300 beszívás cm2 100 100 víztartalom liter nyomás max. üzemmódban bar 1,5 1,5 30 °C�os meleg_ 12 víz előállítása l/min. felfűthető légtér m3
558
558
(M: használatimelegvíz�ellátással, T: csak fűtő üzemmód)
szerét lehet üzemeltetni, illetve kiegészíteni a már meglévő fűtésrendszert. A kandallóburkolatok sokféle módon megmunkált (csiszolt, pattintott, homok-
szórással érdesített, antikolt) márvány ból, valamint fából készülnek (6.18...
6.30. ábra).
6.29. ábra Kandallóbetétek beépítési al-
6.30. ábra EDIL KAMIN ACQUACALOR
kazánként is alkalmazható betételem működési vázlata 1 A begyújtás fázisában nyitva tartandó füstlezáró és szabályozó szelep a felfűtés után az üzemelés alatt „tartalék" üzemmódra állítandó a betét hőcserélésének job b hatásfok ú üzeme miatt. Amikor a tűz� térajtó becsukódik, a füstelvezető pillangószelep�üzemmód helyzetbe áll át; 2 A vízszintes terelőlemez eltávolítása lehetővé teszi a használatimelegvíz�ellátás hőcserélő jének teljes hatásfokkal való üzemét; 3 használatimelegvíz� (25 m hossz � 0 12�es) hőcserélő; 4 kettős falú fűtőbetét kazán
ternatívái bázishely és a kapcsolt helyiségek fűtéséhez a) egy�, b) két�, c) többhelyiséges alkalmazás; d) füstelvezető csövek elemei; e) belső légfűtő kicsatlakozó; fix és állítható
155
Balaton Air Service Kft. CHEMINÉES PHILIPPE 1073 Budapest Kertész u. 33. Tel./fax: (1)268�0021
6.31. ábra Öntöttvas tűztérpalástú (egyhéjú) kandalló�betételem egyoldali, oldalra nyíló tűztérajtóval és panoráma�oldal világítóval (CHEMINÉES Philippe, Le Foyer 600 típ.; teljesítménye 14�20 kW)
A Cheminées Philippe kandalló betétek óriási választékkal kínálják magukat a hazai piacon. Túlnyomó hányaduk egyrétűen, de öntöttvasból készül. Alkalmazásuk abban tér el az előbbi gyártó kettős falú típusaitól, hogy beépítésük konvekciós légréssel kell, hogy történjen. A beépítésnél a burkolati fal és maga a tűztérbetét mindig „dilatációsan" kell, hogy csatlakozzon a hőtágulások miatt. A konvekciós tér
0 230
6.32. ábra Elöl nyitott, oldalra nyíló tűztérajtós öntöttvas betételem jellemző méretei (CHEMINÉES Philippe, Le Foyer 600 típ.)
6.33. ábra Emelkedő�nyíló, hőálló üvegezésű tűztérajtós öntöttvas kandalló�betételem (CHEMINÉES Philippe, Le Foyer 650 típus; teljesítménye 14�20 kW) 0 230
6.34. ábra. Emelkedő�nyíló tűztérajtós öntöttvas kandallóbetét jellemző méretei (CHEMINÉES Philippe, Le Foyer 650 típus) 0 230
6.35. ábra. Hőálló üvegezésű, emelkedő tűztérajtós, öntöttvas falú, samott tűztér� bélésű kandallóbetét jellemző méretei (CHEMINÉES Philippe, Le Foyer 843 típ.; teljesítménye 18�25 kW)
156
a tűztérbetét fala és a burkolati köpenyfal között: � kisebb hőteljesítménynél 3�4 cm, � közepes hőteljesítménynél 4�5 cm, � nagy hőteljesítménynél 5�7 cm, ennél nagyobb keresztmetszet nem mindig szerencsés, mert a belső negatív cirkulációs légáram csökkenti a hőlea�
6.36. ábra Panorámaüvegezésű, nyíló tűztérajtós, öntöttvas falú, samott tűztérbé� lésű kandallóbetét jellemző méretei (CHEMINÉES Philippe, Le Foyer 920 SR típ.)
0 230
6.38. ábra Hőálló üvegezésű, emelkedő és (vagy) nyílószárnyú tűztérajtós, öntött vas falú fa lú betételem (CHEMINEES (CHEMIN EES Philippe, Le Foyer 694 típ.; teljesítmény 10,5�16 kW) a) nézet; b) tervezési tervezési adatok
dás hatásfokát. Az öntöttvas tűzterű kandallók közölt teljesítményértékei közül a kisebbik a nyitott, a nagyobbik a zárt ajtóállásra vonatkozik (6.31... 6.41. ábra).
6.41. ábra Egyenes homloklapú, hőálló üvegezésű (nyíló szárnyú) tűztérajtós, öntöttvas falú kandallóbetét (CHEMINEES Philippe, Le Foyer 2000 típ.; teljesítménye 14�20 kW)
157
GODIN Magyarország Kft. 1068 Budapest, Benczúr u. 37.
Tel./fax: (1) 343�0408 Az Európában Európában közismert GODIN kandallógyártó cég több tucat fajta kandallóbetétet és több száz különféle típusú kandallófelépítményt készít előre gyártva, helyszíni szerelésre. A GODIN kandallógyár kandallógyártó tó cég termékeiből a hazai piac igényeihez igazítva mutatunk be néhány jó tulajdonsággal bíró kandallóbetétet.
6.44. ábra GODIN SU�
PERCHAUFF PERCHAUFF tűztérbetét. Öntöttvasból készült rusztikus tikus kivitelű, folyamatos üzemű kandallótűztér füstszabályozó szeleppel ellátva, ellátva, kerámiaüvegezésű � oldalt nyíló � tűz� térajtóval (teljesítménye 14�20 kW, tömege tömege 140 kg) a) nézet; b) tervezési tervezési adatok
6.42. ábra GODIN ECOCHAUFF 625 típusú
öntöttvas kandallóbetét nyitható szárnyú, hőálló üvegezésű ajtóval (teljesítménye 7,0�11 kW, tömege 103 kg) a) nézet; b) tervezési adatok
ábra GODIN DEFI � szakaszos tüzelésű � tűztérbetét; a betét egyszerű, robusztus, robusztus, de egyben esztétikus felépítésű öntöttvas tűztér, kerámiaüvegezésű tűz� térajtóval (teljesítménye 12�15 kW, tömege 13 9 kg) 6.43.
a) nézet; b) tervezési adatok
6.45. ábra GODIN 695 TX (liftes) tűztérbetét. Az öntöttvasból készült rusztikus ki vitelű, szakaszos szakaszos üzemű kandallótűztér füstszabályozó szeleppel ellátva készül. Az elöl nyíló és liftes üzemű kerámiaüvegezésű ajtót kiegészíti az oldalsó fal fix (hőálló) üvegezett felülete (teljesítménye 10,5�16 kW, tö-
mege 204 kg) a) nézet; b) tervezési adatok
158
A GODIN GODIN kandallóbet kandallóbetétek étek többsétöbbségükben öntöttvasból készülnek, hőálló üvegezésű ajtókkal. Beépítésük azonos az előző (CHEMINÉES) típusúaknál leírtakkal � a konvekciós tér kiképzésére vonatkozóan. Az öntöttvas tűzte� rű kandallók teljesítményértékei közül a kisebbik a nyitott, a nagyobbik a zárt aj tóállásravonatkozik. A teljesítm teljesítményad ényadat at a gázüzemű gázüzemű tűz� tűz� térbetétnél kizárólag a „zárt" (ajtós) állapotra értendő (6.42...6.49. ábra). 6.46. ábra GODIN PRITAMIC PR (liftes) tűztérbetét. Öntöttvasból készült rusztikus kivitelű, szakaszos tüzelésű kandal� lótűztér, panorámaüveges elülső oldalkialakítással, kapcsolt nyíló és liftes üzemű, kerámiaüvegezésű ajtóval (tel jesítm jes ítmény ény e 1 5�2 2 kW, tömege tö mege 162 kg) a) nézet; b) tervezési tervezési adatok
6.48. ábra GODIN VERTIGO íves „homlokú" kandallóbetét. Az öntöttvas tűztem, fémkeretes és kerámiaüvegezésű, oldalt nyíló ajtóval ellátott betételem új formalehetőséget biztosít a „modern" belsőépítészeti igények kielégítéséhez (teljesítménye 14�20 kW, tömege 270 és 282 kg a) nézet; b) tervezési adatok
6.47. ábra GODIN ARCADE SR (liftes) tűz� térbetét. Az exkluzív, exkluzív, íves ajtóval és kerámiaüveggel ellátott öntöttvas öntöttvas tűztér megkönnyíti felhasználójának a lakótér belsőépítészeti kialakítását. Konstrukciójának köszönhetően kiválóan alkalmas modern kandallókba való beépítésre (teljesítménye 15�22 kW, tömege 186 kg) a) nézet; b) tervezési adatok 6.49. ábra GODIN SUPER� CHAUFF 696 gázüzemű tűz� térbetét. Földgázzal vagy propán�bután gázzal működő, nagy hatásfokú öntöttvas tűztérbetét, elektronikusan szabályozott gázégőfejjel, termosztáttal, a „lángok „lángok játékát" imitáló kerámia fahasábokkal, öntvény és/vagy) rézkeretes ajtóval. Az ajtó üvegezése hasonló a többi típuséhoz; hőálló biztonsági kerámiaüveg (teljesítménye 10 kW, tömege 108 kg) a) nézet; b) tervezési adatok
159
VALL�KER KFT.
6900 Makó, Návay Lajos tér 8. Tel.: 62/212�177 A fémlemezből gyártott kandallók egyrétűen és kétrétűen készülnek, konvekciós (légfűtési) alkalmazásra. Tűzterüket belül samottborítás védi az idő előtti elhasználódástól, úgy a tűztér falánál, mint a tűztér aljában. Egyes típusoknál a fémlemezből sajtolt ajtószárnyak keretében hőálló üvegezés
biztosítja a tűz élményhatásának közvetítését. A hamuzás a tűztéren kívül, ún. hamuzófiókban történik, ami részben megoldja az égési hatásfokot javító primer légáram létrejöttét és szabályoz� hatóságát is (6.50...6.53. ábra). 6.52. ábra MAKÓ�RADIANTE típusú fémlemez kandallóbetét hőálló üvegezésű panoráma�tűztérajtóval. A kandallóbetét beépítésekor a szintbeállítás a talpcsavarokkal történik (teljesítménye 9 kW)
6.50. ábra MAKO�VALL�KER Góliát típusú fémlemez kandallóbetét 6.53. ábra RADIANTE kandallóbetét beépített állapotban
6.51. ábra MAKÓ�F típusú, kettős falú fémlemez kandallóbetét (teljesítménye 7,5 kW)
160
GÉJA KANDALLÓ KFT. 5200 Törökszentmiklós Dózsa György út 54. Tel.: 56/390�933
Zárt tűzterű csempekandalló kétszintes lakás nappalijában
A kandallógyártó cég a hordozható kandallókon kívül a hazai és külhoni piaci igényeknek megfelelő fémlemez kandallóbetéteket gyárt. A kandallóbetétek főleg új kandallókhoz használhatók, de alkalmasak régi nyitott tűzterű kandallókba való (utólagos) beépítésre is. A betét fémlemez köpenyfalát belül hőálló samottbéléssel látják el az időtállóság érdekében (6.54...6.56. ábra).
6.54. ábra GÉJA Herkules típusú két ajtószárnyú kandallóbetét panoráma�homloklappal, hőálló üvegezéssel
6.55. ábra GÉJA Miklós�F típusú egyajtós kandallóbetét panoráma�homloklappal és hőálló üvegezéssel
6.56. ábra GÉJA Miklós�F típusú kandallóbetét előre gyártott kandallótestbe beépítve 161
Tűztér� és hamuzóajtók A tűztér� és hamuzóajtókkal a tűztér, illetve a hamutér gáztömören elzárható. A típustűztérajtó (6.57. ábra) a csempemérethez igazodik. Külön beépíthető kerete van, kiemelhető parázsajtóval. Az ajtón a fatüzelésű kályhákhoz szükséges levegőztetőnyílás is elhelyezhető. A típus�hamuzóajtó (6.58. ábra) mérete ugyancsak a csempeméretekhez igazodik, de magassága fél csempe magasságának felel meg. Mindkét ajtó öv. 10 minőségű szürkeöntvény, galvanizált bevonattal. Az ajtókeretek és az ajtószárnyak közötti hézagokat az erre kialakított horony ban elhelyezett azbesztzsinór tömíti. Az ajtókba beépített, égési levegőt biztosító nyílás négyzetes vagy kör alakú lehet, és vagy toló, vagy elfordítható rendszerrel működik. Kandalló� és cserépkályhaajtókat gyártanak nagyobb méretben is; tömören, egy üvegmezővel és rácsosztott üvegmezővel. Üvegezésük minden eset ben valamilyen hőálló üveg. A nagyobb
tűztérajtók az igényekhez mérten öntöttvasból, profilacélból, profilozott fémlemezből egyaránt készülnek. Újdonság a fémcsapokkal rögzített, keret nélküli hőálló üvegajtó. Ez utóbbi tömítettsége nem teljes, ezeket elsősorban nyitott tűzterű kandallók időszakos zárására alkalmazzák.
6.58. ábra Cserépkályha hamutérajtaja a) nézetrajz; b) metszet {jelölések a 6.1. ábra szerint)
PARÁZS NOSZTALGIA BT. 9200 Mosonmagyaróvár, Fertősor 54. Tel.: 96/216�062 Öntöde: Enese TSZ major Tel: 96/363�377
6.57. ábra Cserépkályha tűztérajtaja a) nézetrajz; b) metszet; 1 keret; 2 beépítőfül; 3 ütköző; 4 parázsajtó; 5 átszellőzőnyílás; 6 azbeszt tömítőzsinór; 7 ajtószárny; 8 levegőszabályozó; 9 pánt; 10 konzol; 11 zár (fogó)
162
A gyártó cég a hazai cserépkályhaépítőknek biztosít választási lehetőséget a több tucat tipizált tűztér� és hamu� zóajtóval. A főként csempefalban való alkal- 6.59. ábra. Üvegezett � öntvény � tűztérmazás esetén az ajtók tokkerete, ül. azok ajtók íves záradékú formációkban (száperemezése hagyományos falazatú; kan- mok a megrendeléshez) dallókba, kályhákba és kemencekályhákba egyaránt beépíthető. az egyiknél a hamuzóajtó külön van, A tokkeret beépítésének előnye az a másiknál a hamuzás lehetőségét biz„utólag" vágott nyílásban való alkalmaz- tosító nyílószárnyat a kereten egy taghatóság lehetősége. Ez utóbbi lehetővé ban helyezik el, ill. szerelik. teszi a régi építésű és kis (típus)ajtók he Az ajtók és a tok anyaga normál lyébe való, teljes bontás nélküli beépítést. szürkeöntvény, felületük anyagában A nyílószárnyak tömör ajtóknál a fényezett, és galvántechnológiával beprofil�keresztmetszetű tokkerethez kap- vonva készül. Külső látszó felületük csolódnak (egytengelyes) csuklóspánt- fényes (króm�), bronz� és rezezett betal és zárófogantyúval. Az üvegezett vonattal rendelhető. A kisebb hőterhe� nyílószárnyak esetében a keretek több- lésű, főként fatüzelésű darabok ajtóit ségükben ugyancsak üvegezettek. Az egyedi megrendelésre rézöntvényből is üvegezett ajtók két változatát gyártják; készítik, fényezve (6.59...6.60 ábra).
6.60. ábra. Négyzetes záradékú tömör � öntvény � tűztérajtók. E típusokhoz ugyanilyen szélességben gyártanak hamuzó� ajtókat is (számok a megrendeléshez)
Modern és különlegesre formált cserépkályhák tömör tűztérajtókkal
6.61. ábra. Öntvény szikrafogó tálcák; 1�4 tányéros; 5 állványos (számok a megrendeléshez)
6.62. ábra. Tűzszerszámok öntvényből (számok a megrendeléshez)
Az ajtók üvegezése viszont eltér az Európában megszokottól, ugyanis az átlátszó felület nem más, mint csillámpala, vagy a köznyelv szerint „Máriaüvegezés". A tűztér� és hamuzóajtókon kívül szikrafogó tálcákat és tűzszerszámokat is készítenek hasonló öntvényekből (6.61...6.62. ábra).
7. Ajánlott megoldások 7.1. Hagyományos felépítésű cserépkályhák és csempekandallók
A könyvben részletesen tárgyalt előnyei és hangulati hatásai miatt bármilyen cserépkályha és csempekandalló felépítését javasoljuk, csak mindig a felépítés helyének műszaki, gazdasági és funkcionális igényei alapján kell az alkalmas típust kiválasztani. Ennek megfelelően az ajánlott megoldásokat A hagyományos építésű cserépkályhák nem szűkítettük le a korszerű, konvek� terveit a 3. fejezetben, az egyes kályciós hőleadású cserépkályhákra és csem- hatípusok ismertetésénél mutattuk be. pekandallókra, hanem igyekeztünk leg- Hogy könnyen visszakereshetők legyealább egy�egy példát bemutatni vala- nek, a következőkben röviden felsorolmennyi kályhatípusra. juk a vonatkozó ábrákat: Hogy elkerüljük az ismétlést, ebben a fejezetben elsősorban a korszerű kály- Hagyományos építésű cserépkályhák: hatípusok ajánlott terveit közöljük, de Egyjáratú vagy járat 3.1. ábra; a többi kályhatípusra vonatkozó tervek nélküli cserépkályha Kétjáratú cserépkályha 3.2. ábra; is megtalálhatók az előző fejezetek pélHáromjáratú cserépkályha 3.3. ábra; dái között. Négyjáratú cserépkályha 3.4. ábra; Négyjáratú cserépkályha soros füstjáratokkal 3.5. ábra; Ötjáratú cserépkályha 3.6. ábra; Függőleges és vízszintes járatú cserépkályha 3.7. ábra; Függőleges�vízszintes�függőlegesjáratú cserépkályha 3.8. ábra;
7.1. ábra. Egyszerű fölépítésű légfűtő cserépkályha fűtőbetéttel és füstgázhasznosítóval
a) nézetrajz; b) alaprajz; 1 fűtőbetét; 2 füstgázhasznosító (rekuperátor); 3 füstcső; 4 légfűtő konvekciós tér; 5 csempefal; 6 szegő; 7 tűztérajtó; 8 díszrács ajtó 7.2. ábra. Légfűtő cserép-
kályha padkával
a), b) nézetrajz; c) alaprajz; 1 tűztérbetételem; 2 füstgázhasznosító; 3 füstcső; 4 konvekciós légtér; 5 esem� pefal; 6 szegőelem; 7 takarófal; 8 tüzelőnyílás; 9 vakolat; 10 légfűtő nyílások; 11 kémény ^.
164
Fekvő járatú, fatüzelésű cserépkályha 3.9. ábra; Alsó égésű töltő cserépkályha 3.10. ábra; Felső égésű töltő cserépkályha 3.11. ábra; Gáztüzelésű cserépkályha � egy légjáratú 3.13. ábra; �kettő s légjáratú 3.14. ábra; Elektromos üzemű cserépkályhák 3.20...3.24. ábra. Hagyományos építésű, kombinált cserépkályhák: Cserépkályha sütővel egybeépítve 3.49. ábra; Cserépkályha tűzhellyel egybeépítve 3.50 és 3.51 ábra; Cserépkályha és csempekandalló egybeépítve 3.52 ábra. Hagyományos építésű csempekandallók: Falba épített, nyitott tűzterű csempekandalló Fal elé épített, nyitott tűzterű csempekandalló Kétoldalt nyitott tűzterű csempekandalló Nyitott�zárt tűzterű csempekandalló variálható felépítménnyel Íves füstjáratú csempekandalló
3.53. ábra; 3.54. ábra; 3.55. ábra; 3.56. ábra; 3.57. ábra;
7.3. ábra. Cserépkályha padkával a) nézetrajz; b) alaprajz; 1 tűztérbetét; 2 tűz� térajtó; 3 díszrács ajtó; 4 konvekciós tér; 5 füstgázhasznosító; 6 füstcső; 7 csempefal; 8 padka; 9 vakolat; 10 légfűtő nyílás
Hagyományőrző, hagyományos építésű cserépkályhák:
Vályogkályha sütővel 3.60. ábra; Vályogkályha, csempeszemes 3.61. ábra; Vályogkemence, csempeszemes 3.62. ábra; Fekvő járatú kemencék 3.63...3.64. ábra.
7.2. Konvekciós hőleadású, korszerű fűtőbetétes cserépkályhák A bemutatott tervek jelentős része már megvalósult, így a könyvben a fényképüket is közöljük. Az ábrák működésüket és felépítésüket mutatják vázlatosan, mert részleteik, csomóponti kialakításuk a korábbi fejezetekben ismertetett műszaki elvek szerinti. A konvekciós hőleadású, füstgázhasznosítóval összeépített kályhák egyik legegyszerűbb megoldását mutatja a 7.1. ábra. Valamivel kedvezőbb, ha a kályha tűztérbetétjét alárendeltebb he�
7.4. ábra. Cserépkályha
könyöklős padkával a) nézetrajz; b) alaprajz; 1 tűztérbetét; 2 tüzelőnyílás; 3 légfűtő tér; 4 füstgázhasznosító; 5 füstcső; 6 csempefal; 7 kémény; 8 szegő; 9 könyökfal; 10 padkaszegő; 11 takarófal; 12 vakolat
165
7.5. ábra. Különleges, hasáb alakú cse-
répkályha a) nézetrajz; b) alaprajz; 1 tűztérelem; 2tűz� térajtó; 3 konvekciós tér; 4 füstgázhasznosító; 5füstcső; 6 kémény; 7 csempefal; 8 szegő; 9 padka; 10 légfűtő nyílás; 11 vakolat; 12 díszfal; 13 falkazetta 7.6. ábra. Hasáb alakú cserépkályha légfűtő betéttel a) nézetrajz; b) alaprajz; 1 tűztérbetét; 2 tűz� térajtó; 3 tüzelőnyílás; 4 füstgázhasznosító; 5 füstcső; 6 konvekciós légtér; 7 csempefal; 8 légfűtő nyílások; 9 szegő; 10 padka; 11 vakolat
166
7.7. ábra. Vegyes falazatú, különleges alakú
cserépkályha a) nézetrajz; b) alaprajz; 1 tűztérbetételem; 2 tűztérajtó; 3 tüzelőnyílás; 4 füstcső; 5 füstgázhasznosító; 6 kémény; 7 konvekciós légtér; 8 éltégla fal; 9 vakolat; 10 padka ; 11 szegőcsempe; 12 íves csempefal; 13 légfűtő nyílások; 14 légfűtő nyílással áttört csempék 7.8. ábra. Cserépkályha tűzifatárolóval a) nézetrajz; nézetrajz; b) a laprajz; 1 tűztérbetét; 2 tűztérajtó; 3 díszrács ajtó; 4 konvekciós tér; 5 csempefal; 6 füstcső; 7 füstgázhasznosító; 8 légbevezető nyílás; 9 légkivezető; 10 szegő; 11 padka takarólapja; 12 padkaszegő; 13 vakolat; 14 térfal; 15 tűzifatároló
167
7.10. ábra. Cserépkályha elemes tűztérbe�
téttel a)...d) alaprajzok; e) metszet; 1 tűztér; 2 hamutér; 3 füstjárat; 4 légfűtő tér; 5 hamutér fala; 6 tűztér fala; 7 füstjárat fala; 8 füstgázhasznosító; 9 alátétfal; 10 sarokcsempe; 11 középső csempe; 12 légfűtő csempe; 13 szegő; 14 takarólap; 15 T tartóvas; 16 padkaszegő; 17 kémény; 18 rostély; 19 díszrács ajtó; 20 tűz� és hamutérajtó; 21 levegőszabályozó; 22 tisztítódugó; 23 téglafal; 24 légtér; 25 vakolat
7.9. ábra. Cserépkályha padkával a), b) nézetrajzok
168
7.11. ábra. Korszerű cserépkályha falazott füstgázhasznosítóval
a), b) nézetrajzok; c) alaprajz; d) metszet; 1 tűztérbetételem; 2 füstcső; 3 légterelő lap; 4 dilatációs tömítés; 5 átégők; 6 füstjáratok; 7 mozgatható takarólap; 8 dilatációs rés; 9 tisztítónyílás; 10 alátétfal; 11 kéménybekötés; 12 kémény; 13 takaró keretfal; 14 füstjáratfal; 15 kon� vek ció s tér ; 16 lég tér; 17 T tar tóv as; 18 csempefal; 19 szegő; 20 áttört csempe; 21 tűzfal; 22 díszrács ajtó; 23 padka
d )
10 15 ^ J^ io ^
lyiségből fűtjük. Ilyen megoldás látható a 7.2. ábrán, egy szomszédos helyiség ben elhelyezett újabb füstgázhasznosító elemmel, amely képes a szomszédos helyiség fűtésére is. A 7.3. ábrán megfigyelhető, hogy a tűztérbetétes cserépkályhák azáltal, hogy köpenyfaluk csaknem függetleníthető a tűztértől, milyen szabadon formálhatók. A bemutatott kályhatípusok formai változatai láthatók a 7.4...7.8. ábrán is. Természetesen az itt bemutatott példákon túl számos más megoldás is elképzelhető. Ez a formagazdagság elsősorban a fűtőbetétnek köszönhető. Az itt bemutatott, konvekciós hőle� adással működő cserépkályhákon kívül a könyv 3. fejezetében is találhatók azonos típusú kályhák, részletesen kidolgozott metszetekkel.
7.3. Előre gyártott elemes cserépkályhák A helyszíni munkák csökkentését célzó előregyártás a cserépkályhákat is elérte, így került sor olyan típusok kidolgozására, amelyek részben előre gyártott elemekből épülnek. A 7.9. ábrán nézetrajzaival bemutatott cserépkályha 7.10. ábrán levő metszetein látható, hogy a kályha tűztér� betéte előre gyártott, fekvő füstjáratos betételem. Közepes huzatú kémény esetén a tűztérbetét közvetlenül a kémény be köthető. Ha jó huzatú kéményhez építjük a kályhát, akkor a kályha pa-
lástja mögött füstgázhasznosítót is elhelyezhetünk. A korszerű kályhák másik típusa látható a 7.11. ábrán, amelyen az acéllemezből készült tűztérbetéthez falazott füstjárat kapcsolódik, mielőtt a füstgázok a kéménybe jutnának. Hosszabb idő tapasztalata, hogy tömör falazótég� lából megépített füstjáratok akár 20 évig is tökéletesen működnek, ha megfelelően kivitelezettek. Lényeges, hogy a füstjáratokra tisztítónyílásokat helyezzünk, és a füstjáratokat a köpenyfaltól dilatációs hézaggal válasszuk el. Lényegesen nagyobb az előregyár� tási foka a 7.12. ábrán bemutatott kályhának, amely vízszintes, soronként előre gyártott elemek, ún. gyűrűk egymásra építésével készíthető el. A 7.13. és
169
7.12. ábra. Előre gyártott elemes, szerelt
cserépkályha�alapegység a), b) nézetrajzok; c), d) metszetek
7.13. ábra. Előre gyártott elemes, szerelt
cserépkályha kiegészítő egységekkel a), b) metszetek, c), d) nézetrajzok
170
7.14. ábrán látható, hogy ezzel a módszerrel a cserépkályhák sokféle változata állítható elő. Nemcsak az előre gyártott elemek, hanem a köpenyfalba kerülő kályhacsempék mintázata, méretei is változatosak lehetnek. 7.15. ábra. Hordozható cserépkályha a), b) nézetek; c), d) metszetek; 1 tűztérajtó; 2 hamuzóajtó; 3 tűztér; 4 beégő; 5 füstjárat; 6 rostély; 7 samott tűztérfal; 8 samott gátfal; 9járatfal; 10kályhacsempe; 11 láb; ^ a c é l lemez; 13 tartókeret; 14 cserépborítás; 15 hamutérfal; 16 csatlakozócsonk; 17 zárókeret díszráccsal; 18 öntöttvas takarólap; 19 tisztítódugó; 20 szorítócsavar
7.14. ábra. Előre gyártott elemes cserép-
kályha a) nézet és metszet; b) metszet; 1 tűztér; 2 kosárrostély; 3 bukó füstjárat; 4 átégő; 5 felégő; 6 füstjárat; 7 terelő füstjárat; 8 csillapító füstjárat; 9 kéménycsatlakozás; 10 tüzelőajtó; 11 tüzelőnyílás; 12 hamuzóajtó; 13 égési levegő; 14 hamutepsi; 15 talp; 16 hamuzókar; 17 hamuzó kezelőkar; 18 tűztérfal; 19 tűztér hátfala; 20 alsó lap; 21 takarólap; 22 sütő; 23 sütőajtó; 24 terelő; 25 bélés; 26 ragasztás; 27 állvány; 28 csempefal; 29 szegő; 30 takarás; 31 füstcső
Előre gyártott, elemeiből szerelhető és szerelt zárt tűztem csempekandalló
7.4. Hordozható cserépkályhák Már szinte semmilyen helyszíni munkát nem igényelnek a hordozható cserépkályhák, amelyeknek egy példája látható a 7.15. ábrán. A kályhát a Sza bolcs�Szatmár Megyei Kommunális Szolgáltató Vállalat (Nyíregyháza, Kereszt u. 9.) gyártja, és vegyes tüzelésre készül. A kályha fő műszaki adatai:
A kémény mérete, mm 0 150 vagy 140/140 A kémény huzatigénye, mbar Hőteljesítmény (átlagos), kW Fűtőfelület, m2 Tömeg, kg
7.5. Részben és teljesen előre gyártott csempekandallók 7.16. ábra. Nyitott tűztem csempekandallók a), b) nézetrajzok; c), d) alaprajzok; e) metszet; 1 tűztér; 2 tűzrács; 3 tűztérfal; 4 hátfal; 5 tömített fuga; 6 konvekciós tér; 7 légrács; 8 bak; 9tűztérlap; 10 samott�takarás; 11 kon vekciós bo rda ; 12 füstsis ak; 13 azbes ztlemez; 14 csappantyú; 15 füstcső; 16 toldat;
172
17 kémény; 18 éltégla fal; 19 légcsatornaáttörések; 20 féltégla fal; 21 dilatációs hézag; 22 csempefal; 23 szegő; 24 takarás; 25 szemöldök; 26 vasalt kibetonozás; 27 T acéltartó; 28 elzárófal; 29 zárt tér; 30 köpenyfal; 31 vakolat
A hagyományos építési módokkal meg valósítható csempekandallók részletes kialakítását a 3. fejezetben már bemutattuk (1. a 3.33...3.43. ábrát). A 7.16. ábrán bemutatott kandalló ezektől annyi ban tér el, hogy konvekciós hőleadású
7.17. ábra. Zárt tűzterű csem-
pekandalló a), b) nézetrajzok; c), d) alaprajzok; e) metszet; (1 ...27.ig I. a 7.16. ábra jelöléseit); 28 tűztér� ajtó; 29 hőszigetelés; 30 hamutepsi
Ezt a kandallótípust a Kőfaragó és Üvegipari Szövetkezet (Debrecen, Álmos utca 5�7.) gyártja; felépítésének lépései: � a kandalló helyének kitűzése (705x1000 mm) úgy, hogy az a kéménybe csatlakoztatható legyen; � az 1 lábazati elemek elhelyezése a habarcságyazatban; � a 2 alátétbakok elhelyezése a ha barcságyazatban; � a négy kapcsolóelem elhelyezése Végül a 7.18...7.22. ábrán egy olyan a habarcsban; köpenyfala a 6.7.4. pontban már ismer- kandallótípust mutatunk be, amely tel� a 6 tűztérlap elhelyezése a hatetett előre gyártott kandallóbetét köré jes egészében előre gyártott elemekből barcsban; építhető fel, és a termékcsaládot úgy épül. � a 9 elemek elhelyezése samottha� alakították ki, hogy a kandalló készül A 7.17. ábrán látható csempekandalló barcsba ágyazva; ugyanennek más formai megoldású és het zárt és nyílt tűztérrel is, és egyéb � füstsisak és füstcső elhelyezése szárészletei is változtathatók. zárt tűzterű változata. razon, hogy a kéménycsatlakozás kitűz�
173
7.18. ábra. Előre gyártott kandalló elemei 1 lábazati elem; 2 bak; 3 elülső padkaelem; 4 oldalsó padkaelem; 5 csap; 6 tűztérlap; 7 oldalsó tűztérfalelem; 8 hátfal; 9 falelem; 10 oldalsó keret; 11 szemöldökelem; 12 o ldalsó; 13 elülső burkolati lemez
