A kandalló méretezés alapjai 1. a kémény méretezése

A kandalló és környéke számtalan módon alakítható, de a tervezésben a leglényegesebb harmóniát teremteni a helyiség és a kandalló között. A tervezés során a belsőépítészeti kialakítás az alapvető, a kandallónak alkalmazkodnia kell a helyiség, a lakás arányaihoz, elemeihez és anyagaihoz. A kandalló tervezéséhez azonban tisztában kell lennünk a fűtés követelményeivel, a hőszükséglet fogalmával, valamint a kémények fajtáival és működésével.

Az adottságok feltárása és a lehetőségek pontos megismerése után következhet az igényeinknek legjobban megfelelő kandallótípus kiválasztása, végül a méretezés és tervezés, a formák, anyagok és részletek meghatározása.

Kémények és méretezésük

A kémény vezeti el a fűteni kívánt épület (helyiség) fűtőberendezéseinek füstgázát, továbbá a légcsatorna közvetítésével az égéshez szükséges levegőt a tűztérbe juttatja. A huzat nagysága függ:

  • a kürtő magasságától;
  • a kürtő ellenállásától;
  • a külső levegő és a füstgázok közötti hőmérséklet-különbségtől;
  • a külső légmozgástól és a
  • légnyomástól.

A kürtő magasságát és keresztmetszetét hőtechnikai számítással kell méretezni a kívánt tüzelőberendezés teljesítményének ismeretében. Már meglévő kémény esetében a tüzelőberendezést a kémény terhelhetőségének függvényében kell kiválasztani.
A kéménykürtő megfelel, ha a kémény füstjáratának belső felülete sima, falazatának hézagai tömörek, és a füstgáz vegyi hatásával szemben ellenálló.
A legjobb huzatminőség kör alakú kéménykeresztmetszettel érhető el, mert a hengeres kürtőfal mellett áramló füstgázoknak így a legkisebb az ellenállásuk. A négyszög keresztmetszetű kéményekben a szekunder áramlások miatt a huzat rosszabb.

Altalános előírások

  • A kémény feleljen meg az érvényes szabványokban előírt követelményeknek.
  • A kémények kürtőjét felfelé szűkíteni, a kürtő keresztmetszetét elzáró (csökkentő) szűkítő vagy egyéb szerkezetet beépíteni nem szabad.
  • A kémény legyen biztonságosan tisztítható.
  • Az “A” és “B” tűzveszélyességi osztályba tartozó helyiségbe vagy építménybe, ill. annak falába kéményt vagy füstcsatornát építeni nem szabad.
  • A kémény tető feletti magasságát úgy kell meghatározni, hogy az a környezetet szikrával, pernyével és füsttel ne veszélyeztesse.
  • A kémény kitorkollása (kémény-fej) legalább olyan magas legyen, hogy a kéményfej fölé függőleges tengellyel és a kitorkollásra illeszkedő, lefelé mutató csúccsal szerkesztett 600-os nyílású kúpot bármilyen építmény (esetleg nagy lombú fa vagy fasor) 70 cm-nél jobban ne közelítse meg. Ez az előírás a tv- és egyéb antennákra nem vonatkozik. A tetőre nem megfelelő körültekintéssel telepített parabolaantenna “leárnyékolhatja” a kéményfejet, ami negatívan befolyásolhatja a kémény működését.
  • A kémény magasságának a mindenkori tetősík fölötti függőleges mérete 80 cm-nél nem lehet kisebb.
  • Új építmény építésével, bővítésével a környezetében már meglevő kémények működése nem gátolható. Tehát az előző előírásoknak megfelelően ilyenkor gondoskodni kell a kémények meghosszabbításáról vagy átalakításáról.
  • Gáztüzelésű kéményekre nem szabad rákötni szilárd tüzelésű berendezést.
  • Ha működő kéménybe kandallót kötünk be függetlenül a teljesítőképességétől -, egy időben egyszerre csak az egyik berendezés üzemeltethető.
  • Egyedi kémény kürtőjét függőlegesen kell vezetni. Téglából falazott kémény kürtője szükség esetén a függőlegessel legfeljebb 300-ot bezáró szögben elhúzható. A kéménykürtőt csak egy irányban szabad elhúzni max. 200 cm vetületi távolságra, az összes elhúzások vetületi mérete nem haladhatja meg a 300 cm-t.
  • Gyűjtőkéménybe csak egy darab nyitott tűzterű (vagy max. 3 db) zárt tüzterű kandalló köthető be.
  • Kémény és tüzelőberendezés vízszintes füstcsatomája nem vezethet át más lakás vagy intézmény területén.
  • Huzatfokozó nélkül beépített füst-csatorna vízszintes vetületi hossza (a kürtőtengelytől a csatlakozó csatornavégig) nem haladhatja meg a 200 cm-t, és a kürtő irányába legalább 10%-os emelkedése legyen.
  • A kéménykürtő külső síkjának főfalakban legalább 25 cm-re kell lennie az éghető anyagú nyílászáróktól és a beépített szekrényektől.
  • A kéményfal vastagsága 12 cm-nél kisebb nem lehet.
  • A kémény legkisebb keresztmetszete: négyszög keresztmetszet esetében 196 cm2 kör keresztmetszet esetében 153 cm2.
  • Téglalap keresztmetszetű kéménykürtő hosszabbik oldala nem lehet a kisebbik oldal másfélszeresénél nagyobb.
  • A kéménypillér minimálméretű falában tilos elektromos gáz- és vízvezetéket vezetni, azok csak a felmenőfalban levő kéménykürtőre merőlegesen vezethetők.
  • Kéménypillért csak tömör égetett téglából vagy kemény kőből szabad építeni.
  • Kéménytisztító ajtót kell beépíteni minden magas tetős épület kéményébe a padláson, lapos tetős épületek kéményébe a tetősík járóvonala felett 80 cm-re úgy, hogy az balesetmentesen megközelíthető legyen.
  • A kéménytest tetősík feletti részét idő- és fagyálló anyagból kell készíteni.
  • A kéménytest tetejét fedkővel vagy azt helyettesítő záróelemmel kell ellátni.
  • Eternitcső bélésű kéményt kandalló részére építeni nem szabad.
  • Gázüzemű kéménykürtő és kandalló-kéménykürtő között min. 12 cm-es gáztömör fal szükséges.
  • Többszintes épületben épülő nyitott tűzterű kandallók számára külön-külön kürtőt kell építeni.
  • Koromzsák-ajtót minden kéménykürtőbe kell építeni a fűtött lakásból vagy helyiségből megközelíthetően, a padló vonala felett legalább 40 cm-re elhelyezve.
  • Kémény- és szellőzőkürtő közötti legkisebb falvastagság (tömör égetett agyagtégla esetén) 25 cm-nél kisebb nem lehet.
  • A füstcsatorna vasbeton tartószerkezettel közvetlenül nem érintkezhet.
  • Tűzveszély elkerülése céljából az épület födémje és a tető faszerkezete a kéménytől legalább 12 cm-re legyen.
  • Kéménytest előtt gázvezetéket min. 4 cm-re lehet vezetni.
  • A kéményelhúzást nem szabad csorbázattal falazni.

Falazott kémények

A falazott kémények tömör falazatú épületek és építmények falszerkezetében, a falazással egy időben négyszög, vagy kör keresztmetszettel készülnek. Az ún. szabad kémények közül ma már csak a kandallókéményeket használják- főként nyaralókban -, és még előfordulhatnak régi építésű lakóházakban. A szabad kéményeket nyaralókban fűtésre, vagy kerti tüzelésre, sütésre, míg régi lakóépületekben tűzhelyként is használják. Az utóbbiak még a századforduló parasztházainak 50-80%-ában megtalálhatók voltak, mára csak nagyon kevés maradt belőlük.
A szabad kémény a tűzhelyén kívül a kemence (búbos kemence) füstjét is elvezette. A kémény középső gyűjtőszakaszában – amely részben a padlástérbe épült – helyezték el a parasztcsalád húsfüstölőjét.
A négyszög keresztmetszetű kémények könnyen és gyorsan falazhatók. Nagy hátrányuk azonban, hogy a kürtők sarkaiban a korom lerakódik, nehezen távolítható el, valamint a csavarvonal mentén távozó füst hőmérsékletét a sarkokban levő levegő erősen csökkenti, a kémény huzatának hatása kisebb.
A falazott kéményeket az épület belső falában célszerű elhelyezni. Ha a füstjárat külső falban épül, a füst gyorsan lehűl, a huzat erőssége csökken, és a pára lecsapódik. A vékony falú külső kémények esetében sűrűn előfordul, hogy a hideg külső levegő és a meleg belső füstgáz okozta hőmérséklet-ingadozás hatására a kémény függőlegesen szétrepedezik. A repedezett kémény hatásfoka csökken, gyorsan tönkremegy, üzemeltetésre alkalmatlanná válik. A külső falakban elhelyezett kémények (kürtők) külső falvastagságát számítással kell ellenőrizni, de semmi esetre sem lehet 25 cm-es tömör téglafalnál kisebb.
A kémény lehűlésének elkerülésére a füstcsatorna és a fal külső síkja között légrés is készülhet.
A kémény téglafalát tömör (vízszintes és függőleges) hézagokkal kell megépíteni úgy, hogy a fugákból a tömítések utólag ki ne hulljanak. A kürtőjáratok hézagait a falazással egy időben javított cementes habarccsal kell kikenni. Kizárólag cement + homok anyagú habarccsal nem szabad a kürtöt kikenni, mivel vízzáróvá teszi a kéménykürtő belső falát. A kéményfalon végigfolyik a füstgázokból lecsapódó víz, és késlelteti a kémény felmelegedését. Javított (mész-tartalmú) habarcs esetében a lecsapódó víz beszívódik a kürtő falába, majd a kémény felmelegedésével újból elpárolog, és a meleg füstgázokkal távozik. A legkisebb kéménykürtő 14×14 cm-es (régi építésű épületekben 15×15 cm-es). Ügyelni kell arra, hogy a fél tégla keresztmetszetű kémények kürtőjáratvonala nagyon egyenes, elhúzásnál pedig enyhén íves legyen. Hazánkban elterjedt az a helytelen megoldás, hogy a tervezett kéményt a padlástérben és a tetősíkon kívül is csak féltégla-vastagságú fallal építik. Az ilyen kémény a gyors elhasználódáson kívül energiatakarékossági szempontból is hibás megoldás, a fűtési költségeket 15%-kal is növelheti.

A falazott kürtő keresztmetszet,a kandalló típusa, a kéménymagasság, és a kandalló maximális hőteljesítményének mátrixa

Falazott kémény
Nyitott tűzterű kandalló, a fűtött helyiségből táplált levegővel
Nyitott tűzterű kandalló, égési levegő csatornával
Zárt tűzterű kandalló
A 14cm × 14 cm-es kémény falazása 4,7kW/ 5m
6,6kW/ 10m
8,4kW/ 15m
9,9kW/ 20m
11,0kW/ 25m
12,0kW/ 30m
A 14cm × 20cm-es kémény falazása
1,5kW/ 12,5m

2,3kW/ 8m
6,7kW/ 5m
9,3kW/ 10m
11,6kW/ 15m
12,8kW/ 20m
13,9kW/ 25m
15,1kW/ 30m
A 20cm × 20cm-es kémény falazása
2,3kW/ 8m

2,9kW/ 8m
9,9kW/ 5m
12,2kW/ 10m
15,1kW/ 15m
18,6kW/ 20m
20,9kW/ 25m
23,2kW/ 30m
A 20cm × 27cm-es kémény falazása
2,9kW/ 6m

3,5kW/ 8m
14,0kW/ 5m
17,2kW/ 10m
23,2kW/ 15m
27,9kW/ 20m
31,4kW/ 25m
34,9kW/ 30m
A 27cm × 27cm-es kémény falazása
3,5kW/ 6m

4,6kW/ 4,5m
17,0kW/ 5m
25,6kW/ 10m
32,5kW/ 15m
39,5kW/ 20m
44,2kW/ 25m
47,7kW/ 30m
A méretezés ismertetését lásd lejjebb!

A kör keresztmetszetű kémények kialakításakor a kéményfal a négyszög keresztmetszetűvel azonos módon, a falazással egy időben készül, külön kéménydugóval. A kürtő sarkait javított habarccsal töltik ki. A kéménydugó lehet fémből vagy hengeres faragott fából, felül fogó- és rögzítőszerkezettel. A kéménydugót a falazással és a kitöltéssel egy időben felfelé kell húzni.
A kör keresztmetszetű füstjárat hatásfoka a legmegfelelőbb. A falazott, kör keresztmetszetű kürtő sarokkitöltő anyagai azonban könnyen kihullhatnak, és ez erősen fokozhatja a koromképződést, valamint ronthatja a huzatot.
A falazott kéményeket téglán kívül kőből is lehet építeni, puha és félkemény homokkőből, illetve tufából. Mészkövet kéménybe építeni szigorúan tilos. Bazaltféléket csak belső hőszigetelés esetén lehet kéményépítéshez használni.

Forrás:
Bajkó Béláné: Lakóépületek, lakások fűtése,
Hans-Peter Ebert: Fatüzelés,
Kószó József: Kandallók,
Dr. Párkányi György: Kályhák,
Kamil Zoufalý: Építsd magad