Openhaardapparaat: soorten en werkingsprincipe

Tegenwoordig worden haarden steeds populairder. Klassieke opties worden in de regel alleen als decoratief element of als extra verwarmingsbron geïnstalleerd. Het is een feit dat het apparaat niet zorgt voor de ophoping van warmte; de ​​kamer koelt snel af nadat de vlam is gedoofd.

Het klassieke ontwerp dient als een extra bron van kamerventilatie, wat geen pluspunt is in het barre Russische klimaat. Om negatieve factoren te vermijden en een soulvolle sfeer te creëren, hebben de ontwikkelaars betaalbare manieren gevonden om de prachtige traditie van het verwarmen van een privéwoning te behouden.

Een houtgestookte en kolengestookte haard is een van de meest voorkomende opties in landhuizen. Het is opgebouwd uit allerlei materialen - baksteen, beton, plaatstaal of ander metaal. Een onderscheidend kenmerk van alle klassieke variëteiten is een rechte schoorsteen die is verbonden met een grote open ruimte van de vuurhaard.

Laten we eens kijken naar de belangrijkste elementen van de open haard.

• Onder - het onderste strikt horizontale deel van de constructie, bedoeld voor de locatie van brandhout. Het kan doof zijn of met roosters - gaten.
• De vuurkist is een ruimte voor vuur. De achterwand is gekanteld om de warmtereflectie in de kamer te vergroten. In sommige klassieke versies zijn ook de zijwanden aangelegd.
• Rookkamer - verbindt de vuurhaard en de schoorsteen, het is noodzakelijk om gassen te verzamelen tijdens sterke rookvorming.

• Rooktand of gasdorpel is een uitstulping in de kamer die terugstroming voorkomt en zorgt voor opvang van condensaat tijdens het stoken. De breedte van het element is gelijk aan die van de camera.
• Schoorsteen of schoorsteen - dient om rook te verwijderen. Het kan vierkant, rond of rechthoekig zijn. Om de stuwkracht langs de lengte van de constructie aan te passen, zijn een of twee kleppen geïnstalleerd. Ze belemmeren ook de natuurlijke ventilatie wanneer de haard inactief is.
• Het portaal is het ingangsframe van de vuurhaard, dient als beperking van het werkgebied en tegelijkertijd als decoratief element.

Portaalvormen kunnen verschillen, afhankelijk van de ontwerpstijl. U-vormig zijn inherent aan Engelse, Oudgermaanse, Franse stijlen, maar ook aan minimalisme en hi-tech. Landelijke en moderne art nouveau trekken naar de "D"-vorm. Met metaal kun je elke configuratie creëren, van een klassiek vat tot een ingewikkeld vogelnest of peer.

Wanneer u een haard voor uw huis kiest, moet u niet alleen naar het externe ontwerp kijken, maar ook naar de plaats van de toekomstige locatie.

Het type constructie wordt onderscheiden:

• ingebouwd (gesloten) - ze zijn gerangschikt in de uitsparingen van de muren of speciaal ontworpen nissen, het portaal steekt niet uit buiten de lijn van de muur;
• halfopen - steekt gedeeltelijk uit buiten de lijn van binnenwanden;
• in de openingen - hoekopties die twee kamers tegelijk kunnen verwarmen;
• aan de muur gemonteerd - op basis van de naam hebben ze geen steunpunt eronder, ze zijn aan de muur of in de hoek bevestigd; meestal klein in volume;
• open.

Het principe van de haard is eenvoudig.De verspreiding van warmte in de kamer wordt uitgevoerd door de stralingsenergie van het vuur en de verwarmingselementen van de constructie, waardoor een lichte beweging van convectiestromen ontstaat.

De indrukwekkende afmeting van de schoorsteen voorkomt het binnendringen van kooldioxide in de kamer. De stuwkracht is vrij groot, de vereiste luchtsnelheid in de buis is niet minder dan 0,25 m / s.

De warmteoverdracht van een klassieke open haard is klein - 20%, de rest komt via de schoorsteen naar buiten.

Er zijn verschillende manieren om de intensiteit van de warmteoverdracht te verhogen:

• extra installatie van zij- en achterwanden van de constructie;
• metaal gebruiken als bekleding voor de wanden van de vuurhaard;
• uitrusting van het portaal met een brandwerende deur, die de vuurhaard volledig afdekt (voor metalen producten).

In de uitverkoop vindt u een breed scala aan kant-en-klare brandwerende stalen inzetstukken. Professionals raden aan de voorkeur te geven aan gietijzeren modellen: ze zijn verzekerd tegen vervorming bij hoge temperaturen. Maar de belangrijkste richtlijn voor afgewerkte producten is de overeenstemming van de kenmerken van het model gespecificeerd in het gegevensblad met de omstandigheden van uw kamer.

De beperking van de open vuurzone heeft ook invloed op de intensiteit van de verwarming.

• twee portaalwanden aan de zijkanten - voldoende kracht alleen voor kleine kamers; om de straling te vergroten, zijn de zij-binnenwanden trapeziumvormig gevormd met een verlenging naar de kamer toe.
• één zijpaneel - dergelijke vormen dragen bij aan een verhoogde luchtafvoer vanuit de kamer in de schoorsteen, maar de warmtestraling verspreidt zich over een grotere straal;
• vlammen aan alle kanten open (Alpine of Zwitserse open haarden) - niet effectief voor verwarming, hoewel warmte in alle richtingen kan worden uitgestraald.

Fabrikanten van brandbare biomaterialen en pellets hebben ook een vertraging van het verbrandingsproces bereikt vanwege de eigenaardigheden van de samenstelling van de grondstof. Ze zorgen ervoor dat hun producten het verwarmingsrendement verhogen tot het niveau van een Dutch Oven of een Zweeds fornuis.

Het is ook mogelijk om de warmteoverdracht te vergroten door het oppervlak van de schoorsteen te vergroten: het oppervlak wordt warm en kan ook als warmtebron dienen. Hiervoor wordt een recuperator gebruikt - een geribbeld inzetstuk in de schoorsteen van roestvrij staal. De lengte varieert van 0,5 tot 1 m. De doorsnede van een dergelijke buis moet overeenkomen met de diameter van de schoorsteen.

Kennis van de eigenaardigheden van luchtbeweging in het systeem zal helpen om de stromen te gebruiken om de tractie en extra verwarming van een privéwoning te vergroten. En maak ook de regeling van de intensiteit van de warmtetoevoer automatisch.

Natuurlijke luchtverversing wordt in de regel gebruikt wanneer de haard van tijd tot tijd wordt verwarmd. Kunstmatig is effectiever wanneer de haard vaak werkt of wanneer het schoorsteensysteem een ​​complexe configuratie heeft. Ongeacht hoe ze het aantal en de lengte van horizontale buiselementen verminderen, ze slagen erin hun negatieve rol te spelen.

De essentie van de verbetering is dat de instroom van buitenlucht de stuwkracht verhoogt en de constante waarde ervan verzekert. Het verwijdert ook luchtsluizen die ontstaan ​​bij een groot temperatuurverschil binnen en buiten het gebouw. Er zijn geen problemen met aanmaakhout tijdens het begin van koud weer in een dergelijk systeem.

Om dit doel te bereiken, worden één, en in sommige gevallen twee of drie ventilatoren geïnstalleerd. Ze zijn ingebouwd bij de luchtinlaat naar de oven en op het pad van de stroming in het hoofdkanaal weg van het pand waar mensen wonen. De beste plaats is op zolder- of bijkeukenniveau. Het zwaartekrachtsysteem overlapt niet en de hoeveelheid lucht die het systeem binnenkomt, neemt onmiddellijk toe met 30-50%, de doorvoer - tot 600 m3 / h.

Het is mogelijk om het systeem te automatiseren met aansluiting op een temperatuursensor in de haard. Het wordt mogelijk om de tractie te regelen met de afstandsbediening zonder op te staan ​​van de bank.

Om uit te rusten heb je nodig:

• luchtroosters met een beschermend rooster;
• warmte-geïsoleerde luchtkanalen van gegalvaniseerd roestvrij staal, adapters;
• recuperator - de doorvoer van luchtverwarming wordt berekend met een marge voor plooien;
• ventilatoren;
• grove filters;
• gaskleppen - nodig om het volume van de binnenkomende lucht aan te passen.

Het is mogelijk om het gehele systeem te automatiseren met aansluiting op een temperatuursensor in de haard. In dit geval is het gemakkelijk om de tractie te regelen vanaf het schild of de afstandsbediening zonder op te staan ​​van de bank.

Het rendement wordt verhoogd als de buizen een absoluut glad binnenoppervlak hebben en geen groot aantal horizontale en schuine verbindingen hebben. Ideale omstandigheden worden bereikt met een cirkelvormige doorsnede van de schoorsteendelen.

Naast alle voordelen van deze oplossing zijn er ook nadelen:

• verhoogd verbruik van energiedragers - vaste brandstof en elektriciteit;
• ventilatorgeluid - speciale geluiddempers zijn vereist om te onderdrukken;

• geluid in leidingen - treedt op wanneer de schoorsteen klein is, onjuiste selectie van de kracht van de oven;
• geluid en trillingen duiden op defecten tijdens de installatie, worden verholpen door reparatie.

Om de waarden te achterhalen, is er een standaard NF D 35376, die in Frankrijk is ontwikkeld. Hiermee kunt u het nominale vermogen van de oven in kW achterhalen - de hoeveelheid warmte die het model kan leveren in drie uur gebruik.

Het is erg belangrijk om het niet te verwarren met de maximale waarden die meestal worden aangegeven in de kenmerken voor afgewerkte producten. De haard bereikt zijn maximale verwarming in 45 minuten na het aansteken, en deze vermogenswaarden zijn 2-3 keer hoger dan de werkelijke capaciteiten.

Voor een referentiepunt:

• voor een gezellige kamer van 10 m² met een plafondhoogte van 2,5 m is 1 kW nodig voor verwarming;
• berken brandhout (droog, vocht tot 14%) - 1 kg geeft bij uitbranden 4 kW aan energie.

Experts raden aan om de kracht van metalen constructies met 10-15% meer te kiezen dan aangegeven in het paspoort van het eindproduct, omdat laboratoriumindicatoren in de regel niet samenvallen met echte onder normale bedrijfsomstandigheden.

Door het hoge vermogen van de vuurhaard kunt u de kamer sneller verwarmen met de deur gesloten en de temperatuur langer in de smeulende modus houden. Het wordt afgeraden om de maximale capaciteit van de vuurkist gedurende een lange periode te gebruiken, dit zal leiden tot snelle slijtage.

De mogelijkheid om een ​​kamer van warmte te voorzien, wordt niet in de laatste plaats geboden door de afmetingen van het model.

De schaal van het object is afhankelijk van het doel van de installatie. Voor uitsluitend decoratieve taken zullen de waarden in directe verhouding staan ​​tot de waarden van andere elementen van het interieur van een landhuis. Verwarmen vraagt ​​om een ​​andere aanpak. Het is noodzakelijk om het vermogen van de open haard te berekenen en te relateren aan het volume van de kamer.

Basiswaarden voor een klassieke halfopen haard.

Om een ​​harmonieuze combinatie van de belangrijkste structurele elementen te behouden, moet rekening worden gehouden met de volgende factoren:

• De hoogte van de rechthoekige opening van de vuurhaard is 2/3 bij grote haarden en 3/4 van de breedte bij kleine.

• De diepte van de vuurhaard moet tussen 1/2 en 2/3 van de hoogte van de portaalopening liggen.
• Het openingsgebied is altijd in overeenstemming met de oppervlakte van de kamer - van 1/45 tot 1/65.
• De hoogte van de buis verhoogt de trek, deze is veel langer in termen van waarden dan voor een conventionele oven. De minimale afmetingen voor de schoorsteenschoorsteen vanaf de basis - droge haard of rooster - mogen niet minder zijn dan 5 m.
• De schoorsteendiameter is 8 tot 15 keer kleiner dan de oppervlakte van de kamer. Hoe lager de hoogte van de structuur, hoe groter de sectie voor een gelijk deel van de kamer.

Bijvoorbeeld:

• voor een slaapkamer van 15 m² met een schoorsteenlengte van 5 m zal de doorsnede 250x250 mm zijn;
• voor een ruime woonkamer van 70 m² met een buislengte tot 10 m - 300x300 mm;
• voor een woonkamer van 70 m² met een buislengte van 5 m - 350x350 mm.

Het bouwen van dergelijke constructies vereist veel kennis en vaardigheden. U kunt zelf een schijnhaard bouwen, deze houdt zich probleemloos aan de vloerplaten vast. Voor een echte verwarmde structuur moet deze met alle ernst worden benaderd. Ontwerp moet beginnen in de planningsfase van het huis.

Noodzakelijke stappen:

• selecteer een model en bereken het vermogen ervan;
• bereken de fundering en combineer deze met de vloeroverlap;

• plan en toon op het diagram de noodzakelijke veranderingen in de dakconstructie;
• bepaal de materialen en hun hoeveelheid voor alle soorten werk, inclusief de bekleding van de haard;
• schetsen en tekeningen maken;
• zorg voor de veiligheid van het gebruik, besteed speciale aandacht aan brandbestrijdingsmaatregelen.

Voordat u zich voor advies tot experts wendt, moet u uw toekomstige haard in al zijn glorie presenteren. Ze beginnen met een schets en gaan dan verder met een gedetailleerde studie van de details van de toekomstige huisverwarming.

De tekening is gedaan in vier hoeken: recht, zij-, boven- en doorsnede. Ervaren vakmensen maken gedetailleerde schema's voor elke steenlegrij en de exacte snijhoeken van de elementen.

Als het gaat om werkende modellen van de open haard, zijn er veel factoren waarmee u rekening moet houden.

• De fundering wordt afzonderlijk van andere dragende wanden en dwarsbalken geplaatst, aangezien de belastingen op de elementen totaal verschillend zijn, kan een drukval op de vloeren optreden, wat leidt tot de vernietiging van het gebouw.
• Het enige gebied moet groter zijn dan de basis van de structuur.
• De minimale verdieping is minimaal 50 cm De werkelijke waarde is afhankelijk van de eigenschappen van de grond, evenals maatregelen voor de verdichting.

• De diepte van de put voor de haard moet 20 cm onder de vrieslijn van de grond zijn.
• De vrije ruimte tussen de vloer van het gebouw en de fundering is minimaal 5 mm. Dit zal scheuren, vervorming van structurele elementen en het ontwerp van de haard bij een temperatuurdaling voorkomen. De spleet wordt meestal opgevuld met zand.

Zie de volgende video voor informatie over het maken van een stenen open haard met uw eigen handen.