Dlaczego powstaje ciąg wsteczny w kominie i jak prawidłowo zaradzić sytuacji

Kominek we własnym domu – marzenie każdego romantyka. Kto z nas nie pragnął zimowego wieczoru znaleźć się w wygodnym fotelu przy własnym kominku, aby błogo wchłaniać całym ciałem ciepło rozprzestrzeniane przez żywy ogień.

Tylko dym wypełniający pomieszczenie i nie chcący iść do komina, w tę idylliczną obraz w żaden sposób nie pasuje. Ciąg wsteczny w kominie – tak nazywa się to nieprzyjemne zjawisko. Dlaczego powstaje i jak z nim walczyć? Informacje na ten temat zebraliśmy dla Państwa i przedstawiliśmy w tym artykule.

Zwróciliśmy również uwagę na sposoby sprawdzania ciągu w kominie i szczegółowo omówiliśmy najlepsze opcje rozwiązania problemu z ciągiem.

Co to jest ciąg wsteczny?

Zanim przeanalizujemy przyczyny tego zjawiska, należy zrozumieć istotę tego, co się dzieje. Urządzenie grzewcze zainstalowane w domu, wraz z kominem, tworzą konstrukcję wyciągową.

Ciśnienie powietrza wewnątrz urządzenia i na zewnątrz nie jest takie samo. Z powodu tej różnicy ciśnień powstaje ciąg – aerodynamiczny, ukierunkowany przepływ gazów spalinowych.

Bezpieczna i efektywna praca urządzenia grzewczego zakłada, że produkty spalania będą przemieszczać się od palącego się paliwa drogami odprowadzania dymu. Masy powietrza w kominie mają mniejszą gęstość, w wyniku czego dążą do góry. Na ich miejsce napływa chłodniejsze powietrze zewnętrzne. Właśnie taka powinna być zmiana przepływów w idealnym przypadku.

Ciąg wsteczny – to nie tylko nieprzyjemne, ale także niebezpieczne zjawisko, którego skutki mogą objawiać się pogorszeniem zdrowia ludzi i zwierząt domowych

Ale czasami pojawia się zjawisko zwane ciągiem wstecznym. W tym przypadku dym powstający w wyniku spalania paliwa kieruje się nie na zewnątrz przez komin, ale do wnętrza pomieszczenia.

Powstanie ciągu wstecznego to nie tylko nieprzyjemne, ale i niebezpieczne zjawisko. Przenikanie produktów spalania do pomieszczenia prowadzi do poważnych zatruć, a tlenek węgla niesie śmiertelne zagrożenie.

Pierwszymi oznakami zakłócenia w przemieszczaniu się mas powietrza może być nie tylko dym dostający się do pomieszczenia, ale również szybko kopcące się szklane okienko w drzwiczkach paleniska. Początkowo ciąg może być po prostu słaby, ale jeśli nie zostaną podjęte działania, z czasem stanie się wsteczny.

Czasami pojawia się jeszcze inne zjawisko związane z przemieszczaniem się dymu – strumień powietrza na chwilę zmienia swój kierunek na przeciwny. W ten sposób powstaje odwrócenie ciągu.

Przyczyny powstawania ciągu wstecznego

Istnieje kilka przyczyn występowania ciągu wstecznego. Za główną z nich można uznać błędy popełnione podczas projektowania systemu grzewczego. Być może podczas jego budowy naruszono zasady stosowania materiałów budowlanych.

Problem tego rodzaju w ogóle nie wystąpi, jeśli skonstruuje się komin zgodnie z obowiązującymi normami: zakręt należy wykonać pod kątem 90°, a odgałęzienie umieścić pod kątem 45°. Szczególną uwagę należy zwrócić na kształt przekroju komina.

Najbardziej odpowiednim kształtem jest koło. Jeśli w konstrukcji będą obecne kąty, mogą powstawać zawirowania, które utrudniają odprowadzanie gazów.

Zawód kominiarza, jak widać, wciąż nie stracił na aktualności, a wraz ze wzrostem liczby prywatnych domów jednorodzinnych stał się nawet jeszcze bardziej poszukiwany.

Jeśli porównać kominy murowane i metalowe, ciąg w tych ostatnich zawsze będzie gorszej jakości. Problem polega na tym, że metal nagrzewa się dość szybko, ale równie szybko się ochładza. A zimne powietrze, jak wiadomo, opada w dół.

Do często spotykanych można zaliczyć następujące przyczyny braku ciągu w Państwa kominie:

• Niedrożność komina. Jest bardzo możliwe, że jest on po prostu zatkany śmieciami lub zakopcony w wyniku długotrwałej eksploatacji. Szybkie zakopcenie może nastąpić również w przypadku, gdy komin jest złożony z rur o różnych średnicach. Tego w żadnym wypadku nie należy robić.
• Błędy w obliczeniach. Nieprawidłowo obliczony przekrój poprzeczny przewodu dla dymu. Dość często przy projektowaniu konstrukcji przez niespecjalistów pojawiają się dysproporcje w rozmiarach elementów urządzenia: komory spalania i komina. Potężny piec, na przykład, może wytwarzać większą objętość produktów spalania, niż wąski komin jest w stanie odprowadzić. Dlatego należy starannie wykonywać obliczenia przewodu kominowego.
• Błędy projektowe. Wysokość systemu odprowadzania dymu jest niewystarczająca do jego efektywnej pracy. Mała długość przewodu kominowego może być przyczyną niewystarczającej różnicy ciśnień. Optymalna wysokość komina wynosi pięć – siedem metrów.
• Zwężenie kanałów dymowych. Na drogach odprowadzania dymu znajdują się wąskie i poziome odcinki. W takich miejscach sadza gromadzi się szczególnie aktywnie, co utrudnia swobodny przepływ dymu.
• Podparcie wiatrowe. Komin znajduje się w strefie „podparcia wiatrowego”. Przyczyną podparcia może być na przykład wysoki budynek znajdujący się w pobliżu komina.
• Nieprawidłowo zorganizowana wentylacja pomieszczenia. Brak wentylacji lub jej nieumiejętne zaprojektowanie prowadzi do niedoboru wymaganej ilości powietrza nawiewanego. Dlatego ważne jest, aby zwrócić szczególną uwagę na prawidłową organizację wentylacji w domu jednorodzinnym.

Jeśli kalenica dachu znajduje się powyżej poziomu komina, to przewrócenie ciągu może nastąpić przy wystąpieniu silnego wiatru.

Czynników atmosferycznych również nie należy wykluczać z przyczyn powstawania ciągu wstecznego. Wysoka wilgotność powietrza zewnętrznego, a także silne porywy wiatru mogą spowodować powstanie ruchu wstecznego dymu.

To samo zjawisko można obserwować również w przypadku, gdy powietrze w domu jest chłodniejsze niż na zewnątrz. Z powodu różnicy ciśnień może pojawić się silny zapach spalenizny.

Aby zapobiec zatruciu, należy dobrze przewietrzyć pomieszczenie. Jednocześnie przynajmniej nieco się ono ogrzeje. Zaburzyć ciąg może także wiatr tworzący wiry strumieni powietrza na dachu. Takiemu zjawisku sprzyja nieprawidłowe ustawienie wylotu komina względem kalenicy dachu.

Podczas budowy sauny należy tak umieścić palenisko, aby komin znajdował się wewnątrz pomieszczenia, ponieważ jeśli umieści się go na zewnątrz, w rurze będzie tworzyć się kondensat.

Miejsce montażu komina również ma znaczenie. Na przykład, jeśli chodzi o ogrzewanie sauny, tę część konstrukcji można umieścić wewnątrz budynku.

Takie rozwiązanie pozwoli lepiej ogrzać pomieszczenie, zapewniając nawet w silne mrozy odpowiedni ciąg. Jeśli natomiast rurę umieścić wzdłuż zewnętrznej ściany, ogrzewanie zajmie więcej czasu, a w samej rurze może tworzyć się kondensat.

Sposoby sprawdzania ciągu w kominie

Fakt występowania ciągu wstecznego można wykryć już na wczesnym etapie pojawienia się problemu, zanim dym zacznie wypełniać Państwa dom.

Zacznijmy od ludowych metod. Można oderwać kawałek papieru toaletowego i przyłożyć go do urządzenia grzewczego. Papier toaletowy to wystarczająco cienki materiał, aby dobrze reagować na ruch powietrza. Proszę sprawdzić, w którą stronę odchyla się papierek. Jeśli waha się w stronę pomieszczenia, to występuje ciąg wsteczny.

Ciąg można sprawdzać różnymi ludowymi metodami, w tym za pomocą świeczki: kierunek płomienia świecy wskaże Państwu również wektor ciągu.

Dokładnie taki sam eksperyment można przeprowadzić za pomocą dymu papierosowego. Wygląda to jeszcze bardziej obrazowo. Dym papierosowy bezbłędnie wskaże Państwu kierunek ciągu.

Jakość ciągu można określić także obserwując płomień w systemie grzewczym. Biały płomień i szum w kominie świadczą o zbyt silnym ciągu, co również nie jest dobre, ponieważ prowadzi do nadmiernego zużycia paliwa. Dobry efekt pracy wygląda następująco: płomień ma złocisto-żółty kolor, spalanie odbywa się stabilnie i równomiernie.

Anemometr (wiatromierz) – to popularne urządzenie, używane przez specjalistów, którzy ze względu na swój zawód sprawdzają ciąg działającego komina.

Do sprawdzania metodami naukowymi musimy wyposażyć się w aparaturę. Najbardziej dostępnym dla przeciętnych użytkowników urządzeniem jest anemometr (wiatromierz). Wygląd urządzenia, jego odmiany przedstawiono w filmiku, który znajduje się w końcowej części tego artykułu.

Opcje rozwiązania problemu z ciągiem

Jak się okazało, przyczyny powstawania ciągu wstecznego mogą być różne. Dlatego nie istnieją standardowe rozwiązania. Należy szukać wariantu odpowiadającego problemowi w każdym indywidualnym przypadku.

Jeżeli kanały wylotowe są zablokowane przez śmieci lub sadzę, konieczne będzie wyczyszczenie rury. Jeśli natomiast kanały są nieprawidłowo zaprojektowane, konstrukcję trzeba będzie całkowicie zdemontować i złożyć od nowa.

Jeżeli wada polega na powolnym usuwaniu produktów spalania, istnieje kilka sposobów na poprawę ciągu prostego w kominie. Istnieją urządzenia, które pomagają aktywować ten proces.

Opcja #1 – deflektor i jego odmiany

W rozwiązaniu problemu, jak dodatkowo zwiększyć ciąg komina, może pomóc deflektor. Montuje się go na górnej części komina. To urządzenie „zasysa” dym znajdujący się w kanale kominowym, wykorzystując do tego celu siłę wiatru.

Deflektory – to cała seria urządzeń mających jedno funkcjonalne przeznaczenie: poprawa ciągu, zapobieganie cofaniu się produktów spalania paliwa

Na deflektor nakłada się kilka funkcji jednocześnie:

• ochrona kanału kominowego przed zanieczyszczeniami zewnętrznymi i opadami atmosferycznymi;
• wzmocnienie ciągu w kominie;
• gaszenie iskier powstających przy niepełnym spalaniu paliwa.

Działanie tego urządzenia opiera się na prawach fizyki. Gdy gaz przemieszcza się w zwężającej się rurze, jego przepływ przyspiesza. Jednocześnie ciśnienie, jakie wywiera na ścianki kanału, zmniejsza się. Powstaje strefa podciśnienia.

Deflektor zamontowany na kominie wytwarza tę strefę podciśnienia, gdy powietrze przechodzi przez zwężający się kanał w jego konstrukcji. Gazy wpadają do strefy podciśnienia znajdującej się w wylocie komina i, przy pomocy ciągu wzmocnionego wiatrem, są wyprowadzane z rury.

Materiałem do produkcji najpopularniejszych deflektorów jest aluminium, stal nierdzewna i stal ocynkowana, choć spotyka się także drogie wyroby z miedzi, dobrze odporne na korozję

Nawet najprostsze deflektory mogą zwiększyć skuteczność odprowadzania dymu o 20%. Obecność takiego urządzenia stwarza ogromne korzyści dla systemu grzewczego, ponieważ sprzyja całkowitemu spalaniu paliwa i lepszemu oddawaniu ciepła. Dlatego cieszy się ono zasłużoną popularnością i popytem.

Zazwyczaj w skład deflektora wchodzą dwa cylindry – górny i dolny, a także króciec połączony z dolnym cylindrem, osłona ochronna i wsporniki przeznaczone do mocowania elementów.

Górny cylinder nie jest obowiązkowym elementem urządzenia. Model bez niego składa się z następujących elementów:

• dolny cylinder montowany na rurę odprowadzającą dym;
• dyfuzor – element rozcinający strumienie powietrza;
• dwa kołpaki – prosty i odwrotny.

Najdroższe deflektory wykonuje się z miedzi. Ogólnie rzecz biorąc, do ich produkcji używa się ceramiki i plastiku, stali nierdzewnej, aluminium i stali ocynkowanej. Wyroby aluminiowe i stalowe są uważane za najbardziej popularne.

Pomimo podobieństwa funkcji, deflektory mogą być bardzo różne. Różnią się nie tylko wyglądem, ale także budową oraz wrażliwością na przepływ powietrza.

Deflektor kulisty, trudny w wykonaniu, ale bardzo atrakcyjny, wygląda bardzo futurystycznie, choć jest doskonałym urządzeniem funkcjonalnym.

Za klasyczne uznaje się następujące modele deflektorów:

• talerzowy;
• wentylacyjny CAGI;
• urządzenie Grigorowicza;
• w kształcie litery H;
• kulisty «Volper».

Oprócz powszechnie uznanej klasyki istnieją również stosunkowo nowe modele, wyróżniające się nietypowymi rozwiązaniami konstrukcyjnymi. Są to model obrotowy oraz wyrób «wiatrowskaz». Ich działanie opiera się na tych samych prawach fizyki, o których już wspomniano powyżej.

Nie chce Pan wydawać pieniędzy na zakup deflektora? I nie trzeba – można go całkowicie wykonać samodzielnie, używając dostępnych materiałów. A jak to zrobić prawidłowo, omówiliśmy tutaj.

Opcja #2 – specjalna przepustnica-żaluzja

W przypadku problemów z piecem, należy sprawdzić położenie szybra. Szyber to przepustnica przeznaczona do regulacji ciągu. Instaluje się go zazwyczaj na nieizolowanym pierwszym metrze rury kominowej. Ta przepustnica pozwala uczynić pracę urządzeń grzewczych maksymalnie efektywną.

To urządzenie pełni kilka funkcji:

• po wypaleniu paliwa za jego pomocą zamyka się rurę, co pozwala na dłuższy okres zachować ciepło;
• jako regulator ciągu szyber jest używany do zmiany przekroju komina: przy nadmiernym ciągu, na przykład, kanał dymowy można zwęzić;
• przy jego udziale można kontrolować jakość spalania paliwa.

Materiałem do wykonania szybra jest, co do zasady, stal nierdzewna, o grubości 1 mm. Dzięki polerowanej powierzchni wyrobu, z niego łatwo usuwa się sadzę.

Temperatura, którą jest w stanie wytrzymać taka zasuwa, nie przekracza 900 °C. Jest ona wystarczająco wytrzymała i ma niski współczynnik rozszerzalności cieplnej.

Przesuwna przepustnica nie powinna całkowicie zamykać otworu komina: 85% – to wartość, która zapewnia normy bezpieczeństwa podczas eksploatacji urządzeń grzewczych.

Szyber występuje w dwóch modelach:

• pozioma płyta przesuwna, którą najczęściej stosuje się w ceglanych kominach;
• szyber obrotowy lub przepustnica dławiąca.

Przepustnicą dławiącą nazywa się tę samą płytę, która jest zamocowana na obracającej się osi, umieszczonej wewnątrz rury kominowej lub rury przyłączeniowej.

Kontury płyty szybra obrotowego powtarzają przekrój komina, co pozwala jej prawie całkowicie zamknąć rurę, gdy urządzenie grzewcze nie pracuje.

Ze względu na prostotę konstrukcji, wykonanie przepustnicy do rury nie jest trudne własnymi rękami. Taka własnoręcznie wykonana rzecz w użytkowaniu będzie nie gorsza niż zakupiony produkt.

Opcja #3 – stabilizator pracy komina

Produkt o takiej wymownej nazwie inaczej nazywany jest przerywaczem. Jest to mechanizm, który automatycznie i dozowanym sposobem podaje powietrze do komina, umożliwiając optymalizację pracy systemu grzewczego bez angażowania człowieka. Aby nie powstawało nadmierne ciśnienie, przerywacz jest wyposażony w przepustnicę bezpieczeństwa.

Do produkcji stabilizatora ciągu kominowego stosuje się stal nierdzewną. Maksymalna temperatura, którą to urządzenie może wytrzymać, wynosi 500 °C.

Zamontowany na kominie stabilizator ciągu należy wyregulować zgodnie z zaleceniami, które można znaleźć w instrukcji obsługi Państwa kotła grzewczego.

Istota działania stabilizatora polega na tym, że za jego pomocą następuje automatyczne dodawanie zimnego powietrza bezpośrednio do komina. Przy tym temperatura i prędkość przemieszczania się gazu wewnątrz rury ulegają zmniejszeniu. W rezultacie wzrasta efektywność wykorzystania spalanego paliwa bez żadnych zmian w trybie pracy samego urządzenia grzewczego.

Przerywacz instaluje się z reguły na rurze komina. Przy tym odległość od niego do urządzenia grzewczego (kotła) powinna wynosić nie mniej niż 0,5 metra. Przerywacz musi znajdować się wyłącznie wewnątrz pomieszczenia.

Ponieważ jego funkcjonowanie opiera się na systemie precyzyjnie wyważonych obciążników, należy wyeliminować wpływ czynników naturalnych na pracę tego urządzenia.

Konfigurację stabilizatora można uznać za zakończoną, gdy na jego regulatorze zostanie ustawiona wartość minimalnego ciągu zgodnie z danymi podanymi w instrukcji obsługi Państwa kotła grzewczego. Należy ustawić albo dokładny parametr, albo o jedną działkę powyżej zalecanego.

Oprócz stosowania wymienionych urządzeń, w celu zapobiegania ciągowi wstecznemu można wydłużyć rurę komina, maksymalnie ją wyprostowując. Zakręty i ostre skręty szybu zwiększają kawitację przy wyprowadzaniu gazów na zewnątrz.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Jeśli problem z ciągiem nie objawia się kłębami dymu we wszystkich pomieszczeniach, nie oznacza to, że go nie ma. Wykryć go pomoże urządzenie, z którego budową można się zapoznać, oglądając ten film.

To urządzenie może uratować Państwa życie, zwracając na czas uwagę na problem, ponieważ czad (tlenek węgla) na przykład nie ma ani koloru, ani zapachu.

W tym filmie znajdują się informacje o wyglądzie zewnętrznym deflektora CAGI i jego częściach składowych. Możecie Państwo zobaczyć, jak samodzielnie wykonać to urządzenie.

Jeśli czujecie Państwo w sobie siły do samodzielnego wykonania stabilizatora ciągu, to to wideo stanie się dla Państwa prawdziwym przewodnikiem do działania.

Każde urządzenie działające w Państwa domu powinno działać bezawaryjnie i nie stwarzać zagrożenia dla życia i zdrowia ludzi podczas jego użytkowania. Ogrzewanie pod tym względem nie różni się od innych użytecznych urządzeń. Aby jego praca była stabilna i efektywna, pomocne będą deflektor, przepustnica i stabilizator.

Czy mają Państwo problem z ciągiem w kominie i próbują go rozwiązać samodzielnie? Czy znaleźli Państwo odpowiedzi po przeczytaniu naszego artykułu? A może pozostały jeszcze nierozwiązane pytania, które pominęliśmy? Prosimy śmiało zadawać je w bloku komentarzy, a my postaramy się wyjaśnić te kwestie.