Mai bejegyzésünkben a fával fűtött kályhák közös jellemzőit és legfőbb különbségeit mutatjuk be.
A fatüzelésű kályhák három fontos részből állnak:
- fatárolóból,
- égéskamrából,
- és hőcserélőből.
Átégés, felső leégés és alsó égés
Ha a fatároló és az égéskamra nem különül el egymástól (mint a széntüzelésre alkalmas átégéses kályháknál), úgy nagy mennyiségű tüzelőanyag éri el egyszerre a fagázzá alakuláshoz szükséges 300-400 C°-os hőmérsékletet, és a gázoknak nem lesz idejük tökéletesen elégni. A tökéletlenül elégett gázok távozásából pedig számos problémánk származhat. Erről a témakörről bővebben a TÖKÉLETES ÉGÉS, MAXIMÁLIS ENERGIA című bejegyzésünkben írtunk.
Falazott cserépkályhákra jellemző az ún. felső leégés. Ebben az esetben a tűz a hamuágyban ég, a faszén elégésének gyorsaságát pedig a hamu mennyiségével szabályozhatjuk. Ezekre a kályhatípusokra jellemző a hosszú füstcsatorna, mely lehetőséget ad a gázoknak az elégésre.
A legpraktikusabb verzió az alsóégésű kályha, ahol osztott térben történik az égés, azaz a fent is jelzett három rész kellőképp elkülönül egymástól. Ráadásul a tároló megfelelő kialakításával a bekészített fa akkor csúszik lejjebb, ha az alatta lévő már leégett, így folyamatosan és önműködően táplálja a tüzet.
A kályha hatásfoka
A különböző kályhatípusokat legegyszerűbben a hatásfokuknál hasonlíthatjuk össze. A hatásfokot a hasznos hő és a bevitt faenergia hányadosa adja, a hasznos hő pedig a hőveszteségekkel csökkentett, bevitt faenergia. Tehát minél kisebb a hőveszteség, annál nagyobb a hatásfok.
A hatásfokot minden esetben ideális körülmények között mérik, azaz tiszta hőcserélő-felületekkel, megfelelő mértékű huzattal, és természetesen száraz fa tüzelésével. Eszerint az egyes típusok adatai a következőképp alakultak:
| nyitott kandallók | 10-30 % |
| nyitott kandallók csatornákkal vagy víztömlőkkel | 15-50 % |
| kandallókályhák | 15-60 % |
| cserépkályhák, szobakályhák | 40-75 % |
| átégéses kazánok | 40-60 % |
| átégéses kazánok puffertárolóval | 50-75 % |
| alsó égéses kazánok | 50-75 % |
| alsó égéses kazánok puffertárolóval | 60-85 % |
| előkályhás kazánok önműködő adagolással | 70-90 % |
Vásárláskor nagyon fontos szempont annak meghatározása, hogy milyen fűtési teljesítményre van szükségünk. Ez természetesen függ az épület nagyságától, de a szerkezet hőátbocsátásától és a jellemző időjárástól is. Szakember segítségével ez könnyen kiszámítható. Azt is meg kell vizsgálni, hogy a kályha kialakítása megfelelő-e, az egyes részei, kiegészítői jó minőségűek (pl. korróziótól védettek vagy jól szigeteltek) és praktikusan használhatók (pl. elég nagy-e a töltőajtó vagy csak apróra hasított fát tudunk bele tenni, kellően hozzáférhető a hamutér vagy a tisztítócsappantyúk).
A kályha vagy kazán elhelyezésénél érdemes figyelembe venni, hogy közel legyen a kéményhez, a felfűtendő légtérhez és a fa tárolóhelyéhez.
Konyhai tűzhely
A szobakályhák rendkívül sokfélék lehetnek, de a funkciójuk gyakorlatilag az adott helyiség felfűtése. Ettől egy kicsit különbözött az egykori konyhai tűzhely, amely alacsony tűztérrel rendelkezett azért, hogy a tűz közelről érje a főzőlapot, így fűtésre a rostély süllyesztésével volt csak alkalmas.
Kandalló
Szintén más a helyzet a nyitott kandallóval, amelynek hatásfoka és teljesítménye sem túl magas, mégis nagy népszerűségnek örvend, főként a hangulata miatt, melyet a lobogó tűz látványa, a ropogó fa hangja és a belőle sugárzó meleg ad neki. Ahhoz, hogy a füst ne kerüljön be a szoba légterébe, folyamatos levegőáramoltatás szükséges, melyet a kandalló kialakítása biztosít. A befele áramló levegő a tűztér mögött felmelegszik, így a szobába már meleg levegő érkezik.
Természetesen nem mindegy, milyen fa kerül a tűzre. A fenyőfélék jellemzően erősen pattognak égés közben, és a kirepülő szikrák könnyen kárt tehetnek a berendezésben, így ezekhez szikrafogó üveg vagy rács használata ajánlott. A lombfák általában egyenletesen égnek, mert a fagáz könnyebben távozik belőlük, így nem hajlamosak a robbanásra. A bükk, a juhar, a gyümölcsfák és a nyír – melyet a kérge miatt kifejezetten kedvelnek – egyenletesen égő, nyugodt tüzet adnak. Tölggyel, kőrissel vagy akáccal fűtve viszont a sugárzó meleget és a pattogó tűz megnyugtató hangját is egyaránt megkaphatjuk. Pattogó tüzet egyértelműen, de még nyugodt tüzet sem szabad felügyelet nélkül hagyni.
Kandallókályha
A kandalló és a cserépkályha rendkívül ötletes ötvözete az ún. kandallókályha, melynek a tűztere ajtóval lezárható. Csukott ajtónál nő a kályha hatásfoka és fűtési teljesítménye, hamarabb begyullad a fa, és felügyelet nélkül is hagyható, nyitott ajtónál pedig érezhetjük a nyílt tűz hangulatát.
Cserépkályha
A cserépkályha lényege, hogy az égetett agyagból készült csempék lassabban vezetik a meleget, mint a fémek, így ugyan lassabban melegszenek be, de annál tovább tartják a hőt. Emellett nagy a belőle áradó sugárzó hő, mely azonban csak a szoba azon részeibe jut el, ahonnan a cserépkályha látható (ezért az elhelyezésénél ezt is figyelembe kell venni). A falazott cserépkályhák hatalmas tömegüknél fogva még lassabban melegszenek fel, így azokat érdemes az állandóan fűtött helyiségekben elhelyezni, míg a kisebb cserépkályhák egyszeri felfűtésre is alkalmasak.
Központi fűtéses kazán
Majdnem minden kályhatípust el lehet látni vízmelegítő csövekkel vagy tartályokkal, melyet melegvíz előállítására vagy a vizet elszállítva más helyiségek fűtésére is felhasználhatunk. Kimondottan ez utóbbira specializálódott a központi fűtéses kazán.
A nagy mennyiségű víz keringetéséhez viszont már egy árammal működő szivattyú is szükséges, és a kialakításnál arra is kell figyelni, hogy a víz hőmérséklete ne emelkedjen 100 C° fölé, azaz a hőcserélő az égéskamrától jól elkülönüljön. Nyitott berendezés esetén a vízkeringető rendszernek van egy túlfolyó edénye a legmagasabban lévő fűtőtest fölött elhelyezve, zárt berendezéseknél pedig hideg víz bevezetésével és forróvíz kivezetésével oldják meg a túlmelegedett víz lehűtését.
Hőtárolásos fűtés
Ha a kazán teljesítménye az év leghidegebb napjaihoz van igazítva, úgy az év legnagyobb részében nem tudjuk a maximumon működtetni, ezért érdemes vagy kisebb teljesítményű kazánt választani, vagy hőtárolásos megoldást. Utóbbi esetében időszakosan teljes terheléssel üzemeltetjük a fűtőberendezést, amely biztosítja a fagázok tökéletes elégését, az égéskor keletkező energia maximális felhasználását, nem mellesleg így megúszhatjuk a kazánra, kéményre rakódó, valamint a levegőbe kerülő káros anyagok képződését.
Az ún. puffertárolók olyan álló tartályok, melyekbe fűtéskor felülről érkezik a forróvíz, és alulról vezeti vissza a kazánba a hideget, hőfelhasználáskor pedig pont fordítva: felülről megy a melegvíz a radiátorok felé, és alulra érkezik vissza. A tartálynak ugyan ára van, viszont a segítségével kevesebbet kell fűteni és könnyebben szabályozható a hőfelhasználás, tehát nem pazaroljuk el a keletkezett energiát és még a tüzelő mennyiségén is spórolhatunk.
A háztartásokra ugyan nem jellemző, de léteznek automatizált fafűtéses rendszerek, melyek többnyire faaprítékot és ehhez ún. előkályhát használnak, illetve olyan cégeknél, ahol sok hulladékfa keletkezik, fagázgenerátor létesítése is célszerű lehet.
Felhasznált szakirodalom:
Hans-Peter Ebert: Fatüzelés, CSER kiadó, 1997, fordította: Gertheis Antal
