Dimnik

Dimnik, ki spada med najbolj spregledane elemente hiše. Delujoč mora prenesti vse obremenitve visokih temperatur, kislin, vremenskih vplivov in čiščenja. Težave – največkrat rešljive le s popravljanjem – se lahko začnejo takoj po vselitvi. Prispevek bo pomagal razjasniti marsikatero dilemo novograditeljem pa tudi vsem, ki morajo sanirati dimnik ali se odločajo za menjavo energenta. Žal v praksi še vedno veliko (samo)graditeljev postavi v hišo običajno neprimeren dimnik – sestavljen iz oblikovnikov in tuljav premera 20 cm – brez natančno opredeljenih parametrov, ki bistveno vplivajo na izbor.

Dimnik je sestavni del strehe

Kako izbiramo dimnik?

Naj takoj na začetku povem, da je izbira dimnika (premer, višina, položaj v zgradbi in material) odvisna od uporabljenega energenta, temperaturnega režima ogrevanja (nizko ali visoko temperaturno) in moči kotla. Moč kotla določa projekt, odvisna pa je od potrebnega volumna (ne m2 in števila sob) ogrevanja in TOPLOTNIH IZGUB na obodnih stenah, strehi (stropu) in tlaku.

Iz ptičje perspektive je vidna pisana paleta različno oblikovanih dimnikov

Pravi dimnik

Z razvojem kurilnih naprav, uporabo različnih goriv in željo po velikih izkoristkih se razvijajo tudi dimniki. Od klasičnega zidanega do kovinskih, šamotnih, plastičnih, steklenih dimnikov itd. Pri sodobnih kurilnih napravah se dimni plini odvajajo z ventilatorjem, saj so temperature dimnih plinov zaradi povečanega izkoristka in zvezne regulacije toplotne moči prenizke za vzpostavitev potrebnega vleka. Kondenzacija vlage in kislin je v takem dimniku normalen in stalen pojav. Vse pogosteje se zaradi učinkovite rabe energije, udobnosti in varnosti bivanja dovaja zgorevalni zrak iz okolice neposredno v kurilno napravo s pomočjo kombiniranega LAS dimnika.

V kurilnici je dimnik pripravljen na priklop kotla

Varnost

Še vedno velja pravilo, da je potrebno pri zamenjavi starega kotla s sodobnim preveriti kondicijo in premer obstoječega dimnika in ga po potrebi zamenjati. Če je obstoječi dimnik še v dobrem stanju, ga lahko z vstavitvijo ustrezne dimniške tuljave prilagodimo. Dimnik mora, ne glede na izvedbo, material, vrsto kurilne naprave in lokacijo vgradnje, opravljati svojo funkcijo. Poleg tega mora biti neoporečen z vidika požarne varnosti ter varovanja zdravja in okolja. Izvedba mora biti takšna, da ga je možno pregledovati, vzdrževati in čistiti.

Neprimeren dimnik in slabo zatesnjena dimniška vratca

Dimnik je obremenjen

Toplotno energijo za ogrevanje že stoletja pridobivamo predvsem z zgorevanjem trdnega, tekočega in plinastega goriva. Zgorevanje je kemična reakcija gorljivih sestavin goriva s kisikom. Pri tem dobimo toploto, zaradi katere kurimo, ter dimne pline (sestavljeni so iz: CO2, H2O, SOX, NOX, CO, CXHY, O2, N2, saj in prahu ter drugih drobnih delcev), ki so nezaželeni in jih moramo speljati v okolico. Dimne pline odvajajo dimovodne naprave, ki so v vsaki stavbi sestavni del ogrevalnega sistema. K dimniški opremi prištevamo še: dimniški nastavek – kapo, omejevalnik vleka, razne lopute, nevtralizacijsko posodo (pri uporabi plinastega goriva oziroma kondenzacijskih kotlov).

Po menjavi ogrevalne naprave (iz kurilnega olja na toplotno črpalko) se v kurilnici zapre dimnik in dovod zunanjega zraka

Vprašanja za izbor

Kdor gradi dosledno po energetsko kvalitetnem načrtu, naj tudi dosledno sledi zahtevam načrta. Brez »izboljšav« kar pomeni brez odvzemanja ali dodajanja. V primeru sprememb načrta si mora pred postavitvijo dimnika nujno odgovoriti na vprašanja:

  • Kateri (nizko ali visoko) temperaturni sistem centralnega ogrevanja bo vgradil?
  • Kolikšna bo največja in najmanjša toplotna moč ter izkoristek kotla in vsebnost CO2 v dimnih plinih?
  • Kakšne bodo temperature dimnih plinov pri največji in najmanjši toplotni moči?
  • Kateri energent bo uporabljal (lahko kurilno olje, plin, biomasa) in vrsta gorilnika?
  • Kje bo instaliran kotel CK?
  • Kako bo ogreval sanitarno vodo?
  • Ali gradnja zahteve posebne oblike, dimenzije in višino dimniškega nastavka?
  • Koliko prostornine (v m3) bo resnično ogreval?
  • S kakšno debelino bo izoliral obodne stene, zadnjo ploščo (streho) in tla proti raščenemu terenu?
  • Kako energetsko učinkovita okna in zunanja vrata bo vgradil?

Pogosto je dimnik nad streho vir oblikovalskih ambicij

Kako izbiramo v praksi

Na žalost, večine teh podatkov, razen nazivne toplotne moči, proizvajalci ne podajajo. Zato je izbira dimniške izvedbe in dimenzij dimnika prepuščena kar prodajalcu ali domačemu zidarju. Posledice laičnih odločitev povzročajo težave z odvodom dimnih plinov, slabim zgorevanjem goriva, slabim izkoristkom naprave in s tem večjo porabo goriva. Ob tem je vprašljiva tudi požarna in sanitarna varnost.

Dimnik izgublja toploto skozi ovoj, kar pokaže stopljeni sneg okrog njega

Pogosta slika na podstrehi, katere vzrok je kondenzacija dimnih plinov

Neprimeren dimnik kondenzira in onesnaži fasado

Optimalni izbor za optimalni dimnik

Ko si investitor odgovori na vsa zastavljena vprašanja gre do projektanta strojnih instalacij, ki mu bo naredil celovit in s hišo usklajen načrt z vsemi potrebnimi izračuni, vključno z dimenzijo in materialom dimnika. Slabša, a še sprejemljiva, možnost je izbor enega od proizvajalcev (ne prodajalcev) kotlov. Vsa pomembnejša podjetja imajo oddelke za tehnično pomoč kupcem, pri manjših pa je to običajno lastnik. Na podlagi izraženih potreb bodo svetovali optimalen kotel in vse ostale elemente, vključno z dimnikom. Isti postopek velja pri vseh energetskih spremembah v hiši in menjavi energenta. V teh primerih je treba praviloma vedno zmanjšati moč kotla, razlog za to pa je preprost. Naloga kotla CK je, da proizvede toliko energije, kolikor jo “zbeži” skozi zunanji ovoj stavbe. Z vsemi toplotno energetskimi izboljšavami zmanjšujemo izgube, zato je treba manjšati tudi moč kotla. Ta je namreč v novih razmerah manj obremenjen.

Pri podstrešnem stanovanju mora biti dimnik nad streho toplotno izoliran

Optimalni dimnik za različne energente

Vsak od izbranih energentov ima svoje specifične potrebe, ki jim je treba slediti tudi s premerom dimnika in materialom dimniške cevi. Pri trdnem gorivu se giblje temperatura dimnih plinov med 160 in 300 °C, pri tekočem gorivu med 160 in 240 °C. Pri kurilnih napravah na plin, ki ne vsebujejo žvepla, je lahko spodnja temperatura dimnih plinov na izstopu iz kurilne naprave tudi pod 160 °C. Za nekondezacijske kurilne naprave je ta meja 80 °C. Spodnja meja je postavljena zaradi preprečitve kondenzacije žveplene kisline v kurilni napravi, zgornja pa z energetskega in ekološkega vidika.

Odvod dimnih plinov iz dveh različnih kotlov zahteva natančen izračun vleka

Intenziteta ohlajanja je med segrevanjem odvisna od vrste in mase dimnika oziroma tuljave (debeline sten, preseka), toplotnega toka dimnih plinov, hrapavosti notranje površine tuljave in hitrosti dimnih plinov. Zato imamo pri modernejših nizkotemperaturnih napravah težave s segrevanjem dimnika nad temperaturo kondenzacije vlage, če je dimnik zidan. Majhen toplotni tok ne more segreti dimnika nad temperaturo kondenzacije in če dimnik ni odporen proti vlagi, se zaradi kondenzacije poškoduje. Ta težava je še večja, če imamo plinsko kurjavo.

Dimnik lahko montiramo tudi na fasado

Nepotrebne izgube energije

Naj navedem nekaj primerov, kako intenzivno se segreva notranja površina dimniške tuljave in koliko energije prevzame („ukrade”) tuljava v odvisnosti od vrste in debeline materiala. Iz dvojne opeke zidan dimnik porabi za ogrevanje tuljave približno 19 kWh na 1 m2 notranje površine dimniške tuljave, enojno zidan dimnik 9 kWh/m2, dimnik s 3 cm debelo šamotno tuljavo 2,8 kWh/m2, s kovinsko 2 mm debelo tuljavo 0,38 kWh/m2 in z 0,4 mm debelo kovinsko tuljavo samo 0,075 kWh/m2 ali 75 Wh/m2. To pomeni, da dvojno zidani dimnik porabi kar 250 krat več energije kot kovinski z 0,4 mm debelo steno. Enojno zidan dimnik visok približno 10 m, ima maso 5000 kg, medtem ko je masa kovinske dimniške tuljave manj kot 50 kg. To pomeni okrog 100 – krat manjšo maso, ki se segreva.

Na nebivalni podstrehi je treba dimnik toplotno izolirati in preprečiti izcejanje kondenza.

Kam po nasvete?

Za začetek k energetskemu svetovalcu, ki bo svetoval optimalni dimnik, dovod zraka in potrebno moč. Opozoril bo tudi na potencialne zastrupitve z ogljikovim monoksidom. Vse navedeno velja za obnove obstoječih objektov, največjo korist od zgodnjega energetskega svetovanja pa bodo imeli novograditelji, ki si še urejajo gradbeno dovoljenje. Vse nasvete in opozorila bodo upoštevali že pri izdelavi načrta. Več kot očitno je, da potrebuje investitor veliko znanja zato je naložba v enodnevno delavnico »Vse, kar morate vedeti o novogradnji ali prenovi« daleč najbolj dobičkonosna naložba. https://neodvisnost.si/delavnica-novogradnja-prenova.

 

Članek je za vas pripravil energetski svetovalec, Bojan Žnidaršič, udika

Prijave na svetovanje: http://svetovanje.vitra.si