Pincétől a padlásig

Korszerű tüzelőberendezések (kandallók) a lakások belsőépítészetében

Az ezredforduló belsőépítészetében és a lakást szolgáló technológiai rendszerekben éppúgy vannak fej­lesztési erőfeszítések, mint magá­ban a tüzelés (vagyis a fűtés) techno­lógiájában. A belsőépítészetben újra és újra megfogalmazódnak a trendek, le­gyen az népi, mondhatni paraszti építészet, vagy éppen a legmoder­nebb megoldások a formák terén.

Népi építészeti trendek

A hagyományőrző, de technikájuk­ban új tüzelőberendezések fejleszté­sük tekintetében külsőleg az elmúlt időket idézik, míg a belső konstruk­ció vonatkozásában a legújabb fej­lesztések eredményeivel tudnak bennünket szolgálni.

Légfűtő kandallók

A zárt tűztem kandallókhoz készülő energiatakarékos betétek a felhasz­nálók részéről igen kedvező fogad­tatásban részesültek. A kandallóbe­tétek elsődlegesen légfűtési célra, egy-egy helyiség vagy a teljes lakás fűtésére alkalmasak – típusuk és tel­jesítményük függvényében.

Zárt tűztem kandallók készülnek

  • egyhéjú betéttel;
  • két- (v. dupla) héjú betéttel.

Az egyhéjú kandallóbetétek ma már szinte kivétel nélkül öntöttvasból készülnek, s faluk, az 5-7 mm vas­tagságú tűztérpalást egyben hőleadóként is működik a kandalló cirku­lációs (konvekciós) terében. Egyes típusokat samottfallal, illetve tűzlap béléssel egészítenek ki az élet­tartam növelése, az egyenlőtlen hőterhelésből adódó idő előtti anyagfáradás elkerülése érdekében.

Kandallóba épített légfűtő tűztérbetét hatásfokának szemléltetése

Kandallóba épített légfűtő tűztérbetét hatásfokának szemléltetése, ventilátoros légszállító kapcsolásá­val. Az ábrán jól látható, hogy a 6 m-en túlra szállított fűtési levegő csatornából kilépő hőmérséklete 50 °C körüli lehet. Mindezek mellett a bázishely hőmérséklete is opti­málisra szabályozható.

Modern kori kandallók

Modern kori kandallók a) sarokkan­dallóba épített normál légfűtő kan­dallóbetét; b) fali kandallóba épített, konvekciós hőleadóval „turbózott” kandallóbetét, működés közben a hőmérsékleti viszonyokat °C-ban ér­telmezzük.

Panoráma kandallóbetét tervezési alapméretekkel

Panoráma kandallóbetét tervezési alapméretekkel a) nézet; b) alapraj­zi ábrázolásban.

kandal­lóbetét beépítési terve 2kandal­lóbetét beépítési terve 3

Az előző ábrán bemutatott kandal­lóbetét beépítési terve a) nézetrajz; b-d) rétegmetszetek. A rajzok jól szemléltetik az alkalmazott beépíté­si technikát; 1 kandallóbetét; 2 bur­kolati fémváz (lásd a következő áb­rán); 3 gipszkarton burkolat; 4 lábazati fal; 5 kerámialap burko­lat; 6 dilatációs rés; 7 horgonyva­sak; 8 élprofil; 9 hőszigetelő (szá­las); 10 éltéglafal a fogadó falhoz ragasztva; 11 kémény (Schiedel); 12 füstcső; 13 légfűtőjárat; 14 zsa­lus nyílás – kerettel; 15 dübeles burkolativáz-függesztés.

Kandalló

A műszaki ábrákon bemutatott kan­dalló hasonmása felső szerelt bur­kolati vázhoz kapcsolt koracél lemezburkolattal.

Az egyhéjú kandallóbetétek (kon­vekciós) légtér felőli oldalát általá­ban bordázattal látják el, ami növeli a palástfal hőleadó felületét és élettartamát. Az egyhéjú betéteket és füstcsövüket nem szabad palást­-hőszigeteléssel ellátni, mivel azáltal a szabad hőleadó felület csökken; a kettős falú betéteknél ennek épp az ellenkezője a kedvező hatású a kan­dalló működésére.

A kéthéjú kandallóbetétek hőtechnikai szempontból ma a korszerűek közé tartoznak, ám bonyolult szer­kezetük gondosabb beépítést és üzemeltetést igényel. A kéthéjú tűz-térbetétek a légfűtő kandallóbeté­tek kategóriájába sorolhatók, mivel a dupla betétfal közötti légrés alul-­felül kapcsolódik a fűtendő lakótér­hez – a cirkuláció elvén működnek, vagyis fűtenek.

Két változatuk is­mert, a

  • gravitációs áramkörös és a
  • kényszeráramoltatott fűtőbeté­tek.

A gravitációs elven üzemelő fűtőbe­téteknél a szükséges légmozgást, va­gyis a betétben lezajló hőátadási fo­lyamatot a levegő fajsúly különbsége 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.

Különleges „formavilágú” légfűtő kandalló sugárzó és konvekciós hőleadóvalKülönleges „formavilágú” légfűtő kandalló sugárzó és konvekciós hőleadóval 2

Különleges „formavilágú” légfűtő kandalló sugárzó és konvekciós hőleadóval.

A kényszeráramoltatott kandallóbe­tétek jelentik napjainkban műszaki szempontból a csúcsot a fűtőberen­dezések e kategóriájában. A kényszeráramoltatással működtetett kandallók betétjei a palástfallal pár­huzamos légréseik, csökkentett tö­megük és az optimális felületi lég­súrlódás illetve hőátadás-átvétel 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 tovább fokozza a lég­áramlás sebességét, így intenzívebb a hőleadás, illetve a légfűtés. Az utóbbi évtized fejlesztéseinek eredménye a másodégésű kandalló­betét.

Ebbe a kategóriába sorolha­tók az

  • Ecopalex és a
  • Monoblocco

típusú fűtőbetétek különböző válto­zatai.

Működésük leglényegesebb jel­lemzője, hogy tiszta égés megy ben­nük végbe. A tiszta égés (C + O2 = CO2) folyamán hő és szén-dioxid (CO2) 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 szabadul­nak fel, és az előmelegített, az el­sődleges égés utolsó fázisában fúvókaszerű nyíláson át bevezetett levegővel dúsulnak (kombusz-torelv). Az ily módon működő típu­sok a kandallótechnikában jelenleg elérhető maximális teljesítményt nyújtják.

Az ecopalex kandallóbetétek az elemesbútor-elv alapján új és régi légfűtő kandallókba egyaránt beépíthetők.

A korszerű ecopalex kandallóbe­tétek két főegysége az öntöttvas tűz-térköpeny és a külső acéllemez héj-elem. A két fémlemez közti tér a hőcserélő kényszeráramoltatású cir­kulációs légtere, amely az utóégést biztosító fúvókák egyenletes műkö­dését is segíti. A tűztér kis belső tér­fogata és az ennek megfelelően ki­alakított égőtér miatt a betételem kizárólag fatüzelésre alkalmas. Új kandallóba való beépítésekor a jobb hőegyenleg érdekében a betét és a burkolat közé hőszigetelő réteget tanácsos behelyezni. Utólagos be­építés esetén a hőszigetelés elma­radhat, ami a hatásfok 1-2%-os csökkenését eredményezi. Óriási előnye, hogy egy régi, 8-20% hatás­fokú kandalló 75-80%-osra javítha­tó a betételem beépítésével.

A monoblocco 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 jóval nagyobb hőteljesítmény érhető el a kandalló­test együttes tömegén belül.

A monoblocco kandallóknak is két alaptípusa ismert tüzeléstechni­kai szempontból:

  • a normáltűzterű és
  • a másodégésű tűzteres.

A normáltűzterű monoblocco kandal­lóbetétek tűztér köpenybélése álta­lában 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 kúposán 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 tá­vozik.

Ez a kandallóbetét-típus hatásfok szempontjából felülmúlja az összes hasonló működésű kazán teljesítmé­nyét, és beépítve igen szép látványt nyújt. A kandallóbetét külső köpe­nye hegesztetlen 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 kis hőveszteséget, vagyis jó hatásfokot, és amennyiben a hozzá csatlakozó kémény is jó minőségű – hazánkban pl. a Schiedel kéményrendszer vala­mely típusa -, akkor szinte biztos, hogy a fűtőberendezés gazdaságo­san üzemeltethető.

Korszerű kandallók építése, va­gyis a kandallóbetét körülépítése készülhet:

  • üzemi előregyártással;
  • hagyományos körülfalazással;
  • részben falazott, részben szerelt burkolattal.

Ez utóbbit mutatja ábránk: az emel­kedőajtós (liftes) változat tűztérelemét, és azt véglegesre beépítve bur­kolati köpennyel – utóbbi egyben bemutatja a konvekciós tér teljes egységét és magát a belsőépítészeti értéket is.

BENKEL-PILIS típusú kandallóbetét beépítve alternatív központi fűtési megoldásra

BENKEL-PILIS típusú kandallóbetét beépítve alternatív központi fűtési megoldásra 1 központi fűtési kan­dallóbetét (beépítve); 2 kazán; 3 fű­tőtest; 4 hőcserélő; 5 hígított tágu­lási tartály; 6 utántöltő automata; 7 lefúvócső; 8 tágulási vezeték; 9 visszatérő vezeték; 10 fűtő-előre­menő vezeték; 11 fűtő-visszatérő vezeték; 12 keringető szivattyú; 13 kandalló-kazán előremenő ve­zeték; 14 elektromos vezeték; 15 elektromos kapcsolószekrény; 16 220 V csatlakozó; 17 kazán elő­remenő vezeték; 18 mágnesszelep; 19 légtelenítő; 20 bojler betáp; 21 bojler; 22 hidegvízvezeték; 23 melegvízvezeték; 24 kevert víz­elvétel; 25 biztonsági túlfolyó.

Kandallók központi fűtésre

A légfűtő kandallóknál a központi fűtési rendszerekhez is gyártanak kandallóbetéteket.

Ilyen esetekben a kandalló fűti

  • a bázishelyiséget és
  • a kapcsolt helyiségeket is.

A kandallóbetéteket kazánként vagy alternatív fűtőberendezésként is használhatjuk, pl. gáz tüzelőanyagú fűtési rendszerekben. A két fűtőegy­ség egymástól független működését elektromos automatikával kell bizto­sítani úgy, hogy a kandalló működé­se közben a másod- (vagy a fő-) berendezés mindaddig üzemen kívül legyen, míg a kandalló által biztosí­tott hőmérséklet nem csökken.

A központi fűtéshez kapcsolható kandallók, kandallóbetétek hegesz­tett fémlemezből készülnek. A kan­dallóhoz mint tűztérhez kapcsolt megoldásnak igen sok változata le­hetséges,

Így többek között:

  • kettős teljes tűztérfalú;
  • csak a hát-tűztérfal kettőzésével;
  • hőcserélőként alkalmazott füst­kamrával;
  • tűztérbe épített hőcserélővel;
  • tűztér fölé kapcsolt hőcserélő­vel.

Európában mindegyik változat is­meretes. Nálunk a külföldi acélle­mez-szekrényes, míg a hazaiak közül a tűztérhez kapcsolt hőleadójú kan­dallóbetét az elterjedt.

BENKEL-Pils típusú kandallóbetét központi fűtési kazánként

BENKEL-Pils típusú kandallóbetét központi fűtési kazánként. 1. Pilis típusú tűztér; 2. Huzatelzá­ró; 3. ᴓ 190-es füstcsatlakozó; 4. ¾”-os menetes vízelvezető kar­mantyú; 5. Tisztító nyílás; 6. ᴓ 165-ös vagy ᴓ 180-as füstki­vezető csonk.

A tűztérhez kapcsolt hőleadójú kandallóbetét hazai gyártója és for­galmazója a BENKEL cég. A BENKEL cégnél a Kergyai Csaba vezette mérnöki csapat fejlesztésében több éve készülő „PILIS” kandallóbetéthez kerül kapcsolásra ka­zánként a központi fűtési rendszer eleme. Az öntöttvas tűztér felső füstki­meneti nyílására ültetve kapcsolt fű­tőkazán tulajdonképpen hatásfoknövelő berendezés, mely a kapcsolt rendszer központi fűtését szolgálja.

A BENKEL-PILIS kandalló-ka­zán főbb jellemzői:

  • teljesítmény:
    Kandallóbetét 10-14 kW;
    kapcsolt hőleadó 10 kW;
  • füstcsőcsonk ~ᴓ 0 19 cm;
  • tömeg 115 + 45 kg.

A kandalló teljesítménye ez esetben is elsődlegesen a bázishelyet, míg kiegészítésként a lakás többi kap­csolt helyiségét látja el hőenergiá­val. A kazán szerepét betöltő beren­dezés úgy kapcsolódik a központi fűtés rendszeréhez, mint más szi­lárd tüzelésű kazán, tehát kell, hogy a rendszer tartalmazzon keringető szivattyút és tágulási tartályt, vala­mint biztonsági szelepet.

BENKEL-Pils típusú kandallóbetét központi fűtési kazánként

Légfűtő kandallók homloklemezen és oldalról kialakított – szabályozható – légfűtő nyílással egy (vagyis a bázishely) helyiség fűtésére.

BENKEL-PILIS típusú kandallóbetét

BENKEL-PILIS típusú kandallóbetét beépítve központi fűtési kandallóba a) csak fűtésre; b) kapcsolt meleg­víz-ellátó berendezéshez; 1 köz­ponti fűtési kandallóbetét – beépít­ve; 2 fűtőtestek; 3 hőcserélő; 4 nyitott tágulási tartály; 5 utántöltő automata; 6 lefúvócső; 7 tágulási vezeték; 8 kandalló-kazán előremenő vezeték; 9 keringető szivattyú; 10 fűtő-előremenő vezeték; 11 fűtő-visszatérő vezeték; 12 visszatérő vezeték; 13 elektromos ve­zeték; 14 elektromos kapcsoló­szekrény; 15 220 V csatlakozó; 16, 17 bojler csatlakozó vezeték; 18 mágnesszelep; 19 légtelenítő; 20 bojler; 21 hidegvízvezeték; 22 vízvezeték; 23 keverőszelep.

Fekvőjáratú népi építészeti kályha

A fekvőjáratú népi építészeti kályha építési technológiáját ismertető szerkezeti rajzai a) lábazati; b) felső zárórész működési csomópontjai; 1 lábazati fal; 2 acéllemez (3 mm); 3 habarcsteríték; 4 téglaalj; 5 samott habarcs mint ágyazóteríték; 6 samott tűztérfenék; 7 samott tűz-térfal; 8 szorító habarcsréteg; 9 tégla köpenyfal; 10 rabitzháló; 11 vakolat; 12 (normál) lábazati be­vonat.