Ako správne stavať moderný a účinný sporák? 2. časť

Je vhodný pre tých, čo chcú mať v dobre zateplenom dome moderný a účinný sporák s rýchlym nábehom tepla. Jeho stavba patrí medzi najnáročnejšie práce! Remeselne aj dizajnérsky. Sporák má zvýšenú účinnosť, ušetrí miesto a má výtvarnú myšlienku.

Galéria

1.časť

AKO NA TO

66. OMIETANÝ SPORÁK

Sporák je v počiatočnej fáze omietania. V tomto štádiu urobíme aj zakurovaciu skúšku a teleso postupne zahrievame. Potom nanesieme aj druhú vrstvu omietky.

67. HOTOVÝ SPORÁK

Je ponechaný v prirodzenej farbe hliny bez akýchkoľvek chemických prímesí, ktoré by mohli ohrozovať zdravie obyvateľov domu.

Nemáme miesto, aby sme opísali všetky detaily stavby a výtvarných zámerov. Chceme poukázať, kam by mohol sporák pri vo vývoji dospieť a stať sa tradičným dielom na úrovni tretieho tisícročia. Sústredíme sa na výklad konštrukčných detailov. Konštrukčné detaily ovplyvňujú dizajn a ten spätne vplýva na detaily. Tento sporák má tzv. sedlovo-haťovú konštrukciu s rúrou na pečenie, ohrievacím boxom, teda s ohrievacou rúrou a slepými ťahmi.

ZAUŽÍVANÉ TYPY SPORÁKOV

Majú v sebe veľké množstvo hmoty, ktorá teplo pohltí, ale už nevydá do miestnosti. Okrem toho, veľké pece zbytočne zaberali (doslova zamurovali) užitočný priestor. Pri opise starej pece radšej použijeme kresbu, lebo keby sme použili konkrétne fotografie konvenčných pecí, stavitelia by sa ohradzovali či nás dokonca žalovali za ohováranie výrobku.

Veľké pece boli praktické, ak sa varilo či vykurovalo celý deň. Tu neprekážala nejaká stratená energia, pri dostatku dreva si každý nahotovil toľko paliva, koľko potreboval.

Ale naše užívateľské zvyky pri kúrení v peciach sa zmenili. V sporákoch kúrime iba v zime (obvykle sviatočne) alebo pri príprave väčšieho množstva jedla. Kapustnice, lokše, guláše a iné dobroty, ktoré majú na sporáku charakteristickú chuť. Nik si neuvarí kávu na sporáku – spotrebuje asi 1 kg dreva a trvá to dobrých 20 minút po zapálení ohňa. Spálením (či skôr zhorením) zničíme (spotrebujeme) asi 3 kWh. Vo varnej kanvici vrie voda o 3 min. Spotrebujeme asi 0,01 kWh.

ĽUDOVÝ SPORÁK

Typ sporáka, ktorý kopíruje ľudové diela. V minulosti bol nedostatok materiálov, železa i konštrukčnej odvahy. Veľká masa podstavy (podstienka) pohlcuje teplo, ale nemá ho kam vydať. Priestor, ktorý by sme mohli využiť, je zamurovaný. Podobná situácia nastane, ak je sporák pristavený k stene – hrubá stena teplo pohltí, ale nevydá von, iba nazad do sporáka. Okrem toho je cesta spalín príliš krátka. Ešte použiteľné teplo ňou odchádza do komína.

Rez ľudovým sporákom

Ako je zrejmé, veľká masa hmoty v podstienke, ako aj pristavenie sporáka k stene spôsobia stratu asi 30 % tepla, ktoré by sme mohli využiť. Niekedy sa budujú ešte nad rúrou na pečenie tzv. ťahy. Sú ale krátke, v priereze menej vhodné a nenahradia finesy modernejších konštrukcií.

NÁVRH A ZÁMER SPORÁKA

Účelom nášho nového sporáka je využiť viac tepla, získať rýchlejší nábeh kúrenia (rozkúrenie), ako aj ušetriť miesto. V našom type sporáka možno variť už o 15 minút po správnom založení ohňa. Viac tepla sa dostane aj do miestnosti. Zámerom je odľahčiť konštrukciu, aby nepôsobila ťažkopádne, masívne, starosvetsky.

Sporák je postavený v spoločenskej miestnosti (na chalupe či v dome by ňou mala byť priestranná kuchyňa či „kuchyňo-obývačka“). Steny sú tu kamenné, detaily okien i dverí hrubé, všetko je skoro „flinstonovské“ alebo ako z rozprávky o Mrázikovi. Sporák je tu však jediným zdrojom tepla. Preto sme uprednostnili vysokú účinnosť i výkon v krátkom čase. Aj tu boli zvolené hrubé ukuté kovové diely – dvierka i rám. Aby sporák nepôsobil v kamennom prostredí ako ďalší balvan, zvolili sme kontrast – ľahkosť a zároveň váhu. Vyjadrená je v nohách, omietkach i záklopových dielcoch.

ÚČINNÝ SPORÁK

Ideálny sporák z hľadiska účinnosti je položený na nohách alebo tenkých stienkach. Blok hmoty, v ktorom je osadená rúra na pečenie a ohrievacia rúra, je odsadený od steny. Sporák tak môže prebytkové teplo odovzdávať smerom dolu i k stene. Odporučená vzdialenosť kobky od steny je asi 15 cm, čím sa ušetrí miesto, a pritom možno udržať priestor v čistote i premaľovať stenu. Ďalším zdrojom tepla je rúra idúca do komína. Navrhnutie a vybudovanie takéhoto sporáka je už „vyšší level“ kachliarskeho remesla. Samozrejme, aj obsluha musí byť správna, citlivá. Aj palivo musí byť náležite kvalitné.

Rez účinným sporákom

Návrh budovaného sporáka prešiel viacerými etapami. Nebolo možné sporák „odsadiť“ od steny, preto sme použili tepelnoizolačné vrstvy. Vyhotovenie betónovej dosky s odskokom je náročné. V návrhu síce je, ale pri stavbe (pozri foto) sa muselo od tohto riešenia upustiť. Návrh sa aj v iných detailoch líši od realizácie.

Cieľom nášho sporáka je využiť teplo aj priestor. Sporák je na nožičkách, takže dole uskladníme viac dreva. Teplo zároveň môže preniknúť cez dno ťahu. Ohrieva miestnosť, dosúša drevo. Požiaru sa obávať nemusíme. Teplo sa šíri smerom nahor a strop dutého priestoru sa ohreje maximálne na 40 °C. Okrem toho, v našom prípade je dutina dvojposchodová, takže prehriatie podlahy vôbec nehrozí. Ani drevo uložené v dolnom priestore sa nevznieti. Nie je to v súlade s protipožiarnou vyhláškou, ale funguje to.

Schéma postaveného opisovaného sporáka. Táto schéma je jednoduchá, ale postačujúca. Používa sa na informovanie o tom, ako je usporiadané vnútro spotrebiča. Je súčasťou návodu a odovzdávacieho protokolu spotrebiča. Podľa tejto schémy kominár alebo domáci dokáže spotrebič čistiť. Vyznačené sú čistiace otvory, smer toku spalín, dôležité súčiastky. V návode je uvedená metodika čistenia. Každý majster by mal takúto schému odovzdať spolu so spotrebičom. Zatiaľ to nie je určené zákonom, ale kvalitní majstri schému odovzdávajú. Zákazník by ju mal vyžadovať! zdroj: Vladimír Institoris

TOK SPALÍN

Spaliny stúpajú popri stene. Aby sa stena zbytočne neprehriala, je tepelne odizolovaná. Teplo tak môžeme využiť pre seba. Teplo, ktoré by v „ľudovom“ sporáku pohltili steny a mohli by sme ho využívať až po dlhšom kúrení, tu máme skoro hneď. Bez problémov preto pri tom istom výkone a spotrebe paliva možno inštalovať druhú rúru – už nie na pečenie, ale ohrevnú. V našom prípade nemá dvierka a slúži na sušenie ovocia a na ďalšie odovzdanie tepla. Dosiahne sa v nej teplota asi 60 °C. Ďalšie teplo nám odovzdáva rúra vedúca spaliny do komína. Aj tá má povrchovú teplotu asi 80 °C. Pri realizácii sme boli obmedzení možnou výškou sporáka. Preto sme sa rozhodli pre netradičné riešenie: rúra odvodu spalín s priemerom 160 mm je vsunutá nad ohrevný box do hĺbky asi 50 cm. Spaliny obtečú aj strop boxu, potom idú do tzv. sopúchovej rúry a až potom do komína (pozri ďalej).

DOBRÝ KOMÍN

Všetko toto si môžeme dovoliť, ak máme tepelne izolovaný komín a náležité materiály, ktoré ponechajú teplo pre sporák a nedovolia stenám zbytočne sa prehrievať. Pritom ostáva ešte dostatok tepla idúceho do komína. Komín na svoj chod totiž spotrebuje 7 až 30 % výkonu pece. O tom sme už písali. Preto nemôžeme uvažovať o vysokej účinnosti sporáka a všeobecne i spotrebiča. Ak niekto uvádza účinnosť pece či iného spotrebiča 95 %, zabúda, že samotný komín tiež spotrebuje teplo na svoj vlastný chod – ťah.

SPORÁK „DO ŽELEZ“

Pochádza z okolia Plzne. Je tradičný v českých horských oblastiach – Šumava, Krušné hory. Je komplikovanejší ako stavaný sporák. Potrebuje viac kovových dielcov, rámov. Má však vysokú účinnosť, odovzdáva skoro všetko teplo do priestoru. Priestor sa maximálne využíva, nič tu nie je zbytočné. Na Slovensku je takmer neznámy. Ba dokonca sa nám môže zdať nejaký chudobný. Opak je však pravda – je drahší, lebo rôzne rámy a konštrukcie sú vyhotovené v odbornej dielni. Tento sporák sa stal akousi predlohou pri výstavbe nášho moderného a účinného sporáka. foto: Vladimír Institoris

DOSKA ZO ŽIAROBETÓNU

Najmä v hornej časti pece bude doska dlhodobo a prerušovane vystavená pomerne vysokým teplotám. Preto musí byť zhotovená z kvalitného betónu. Množstvo vody má byť primerané. Ak je vody málo, betón „zahorí“. Ak je vody veľa, vyplaví sa cement a betón je krehký, nepevný, drobivý, nevyhovujúci. Žiarobetóny veľmi rýchlo tuhnú. O 24 hodín možno dosku opatrne oddebniť a jemne s ňou manipulovať. Plnú pevnosť dosahujú tieto druhy betónov asi za 5 dní. Potom ich možno zahrievať. Dbáme na pokyny z technického listu betónu.

PLETIVO POD OMIETKOU

Omietka je nesená na murive pomocou „zajačieho pletiva“. Používame však len pozinkované pletivo. Plastové by sa tavilo a smrdelo by, nepozinkované by po čase vypustilo do omietky hrdzavé škvrny.

SKÚŠKA ŤAHU

Hneď ako je pec nahrubo postavená, treba vyskúšať jej ťah. Má byť taký silný, že aj pri nezakúrenej peci sa pohne plamienok sviečky alebo zápalky, ak ju priložíme k privretým dvierkam. Ak komín neťahá, môže byť chyba v budove a komíne alebo aj hrubá chyba pri stavbe pece – omylom úplne uzavretý dymovod. Čo sa už pri stavbe tiež stalo.

NANESENIE OMIETKY

Prvú aj druhú vrstvu omietky treba naniesť na teplý sporák. Vzniká tak menej trhlín vo vrstvách omietky. Zahriaty sporák je väčší oproti studenému. Rozdiel je do 1 mm na 1 m. Hlina sa pri schnutí zmrašťuje. Ak ju nanesieme na teplý sporák, ktorý sa chladnutím zmrašťuje tiež, „oklameme“ fyziku. Hlina sa zmraští spolu s konštrukciou a pukliny sú minimalizované.

Prvú (základnú) vrstvu omietky dobre zdrsníme. Druhú vrstvu môžeme upraviť podľa požadovaného drsného či hladkého povrchu. Ak chceme mať sporák farebný, používame zásadne anorganické farby na báze vápna a anorganické pigmenty, ktoré sa teplom nerozkladajú.

Dvierka rúry na pečenie sú tiež ukuté a dobúchané, veľké nity umocňujú domácku „rozprávkovú“ atmosféru.

1.časť

dobré rady

OSADZOVANIE RÁMU RÚRY

Pri murovaní použijeme kusy polystyrénu na vytvorenie debnenia na žiarobetón. Ten potom nevyteká a stvrdne tam, kde treba. Kusy polystyrénu sú navzájom zoskrutkované. Po stvrdnutí žiarobetónu (asi za 4 h) skrutky opatrne vytočíme a diery vyplníme žiaruvzdornou maltou.

HORNÁ OHRIEVACIA KOMORA

Od spodnej komory ju oddeľuje rúra na pečenie, ale musí byť s ňou spojená prieduchom na prúdenie spalín, teda nezaslepeným ťahom. Ten je v pravej časti pece. Vzduch teda obteká rúru na pečenie sprava a smeruje nahor, kde ohrieva rúru na sušenie. Tá je podopretá vodorovným oceľovým nosníkom. V hornej komore je už nižšia teplota, asi 250 °C, a preto možno ako nosník použiť betonársku oceľ s priemerom 14 mm (tzv. roxor).

OSADZOVANIE RÁMOV

Rámy všetkých dvierok (prikladacie, vetracie, popolníkové, dvierka rúry) musia byť zabudované pevne, aby nevypadli, ale zároveň musia umožňovať dilatačný pohyb. Na tento účel si narežeme pásiky z tzv. sibralového papiera, obalíme ich hliníkovou fóliou a použijeme ich na vytváranie dilatačných pásov po obvode rámov. Mokré malty, betóny či hlina nepreniknú do štruktúr a papier vytvorí pružiacu (dilatačnú) dutinku. Umožní dilatačný pohyb a zabráni tvoreniu nepekných trhlín na povrchu pece, najmä na hlinených omietkach.

ZNÍŽENIE SPORÁKA

Keďže nad sporákom je uložený trám nesúci povalu, bolo treba konštrukciu sporáka v niektorých miestach znížiť, aby boli dodržané povolené protipožiarne vzdialenosti. Keďže sa už nedala zmeniť ani poloha dymovodného pripojenia, v prednej časti bolo treba kobku znížiť oproti pôvodnému projektu. Vzdialenosť medzi dreveným stropom a kobkou je 17 cm. Táto vzdialenosť umožňuje dostatočné prúdenie vzduchu, a tak nehrozí prehriatie dreveného trámu nad kobkou. Vľavo je v náležitej vzdialenosti zvýšená časť, v ktorej je zaústená sopúchová rúra (dymovod).

ZAÚSTENIE DYMOVODU DO SPORÁKA

Robí sa pomocou „dymovej zdery“, teda vložky dymovodu. Na jednom konci má priehyb, čiže falc, z výroby. Keď je priehyb zaliaty v betóne, nemožno vložku vytrhnúť. V našom prípade bol jej priemer 132 mm. „Zderu“ (veľmi vágny preklad českého slova zděř) si môžete aj vyrobiť z krátkeho kusa plechovej rúry, ktorá sa viacnásobne nastrihne na jednom alebo oboch koncoch, čo umožní vytvorenie priehybov (falcov) a pevné zamurovanie do steny pece. Do „zderí“ sa zasúvajú aj viečka kontrolných a čistiacich otvorov.

výhody sporáka

V tomto type sporáka možno variť už o 15 minút po správnom založení ohňa. Viac tepla sa dostane aj do miestnosti. Zámerom je odľahčiť konštrukciu, aby nepôsobila ťažkopádne, masívne, starosvetsky.

odborník radí

Na preklade, ktorý tvorí osadzovací rám, je položený rad tehál. Opätovne je tu položená dilatačná vrstva papiera. Na spevnenie použijeme čelnú sponu – „kramľu“. Stláča tehly k sebe. Pôsobí podobne ako výstuž v betóne, ale v našom prípade tlačí k sebe tehličky.

Text, foto, realizácia: Ing. arch. Vladimír Institoris
Zdroj: časopis Urob si sám 12/2017