Points d’article
- Caractéristiques d’une longue cheminée à combustion
- Principe de fonctionnement
- Cheminées à combustion longue
- Poêles à combustion longue
- Inserts de cheminée
- Matériaux
La cheminée à bois de type fermé classique moderne diffère de la cheminée stéréotypée familière des films et des livres. Grâce aux nouvelles technologies, il s’agit d’un appareil de chauffage à part entière avec un rendement élevé et un niveau de puissance décent, suffisant pour chauffer un chalet d’été ou une petite maison.
Caractéristiques d’une longue cheminée à combustion
Une cheminée à bois classique à foyer ouvert peut être utilisée soit comme élément décoratif de l’intérieur, soit comme moyen de détente. Son utilisation comme appareil de chauffage principal, étant donné le niveau d’efficacité jusqu’à 20%, n’est pas rentable même pour les petites pièces..
Une chambre de combustion ouverte et, par conséquent, un débit constant d’un grand volume d’air frais conduisent à une vitesse de combustion élevée et à une combustion incomplète du combustible.
Le premier facteur est la raison pour laquelle la majeure partie de la chaleur «vole dans le tuyau» avec les produits de combustion.
Dans le second cas, on peut parler de plusieurs composants négatifs à la fois:
- combustion incomplète du bois de chauffage et un pourcentage élevé de résidus solides;
- teneur élevée en fines particules solides de combustible dans les gaz de combustion;
- carbone incomplètement brûlé sous forme de monoxyde de carbone CO;
- combustion incomplète des gaz de pyrolyse.
Pour comprendre l’importance de la postcombustion des gaz de pyrolyse, il suffit de dire qu’en plus du carbone (le résidu solide est du charbon de bois), le bois de chauffage contient également d’autres substances combustibles que le bois dégage lorsqu’il est chauffé. La fraction volatile la plus connue est l’alcool méthylique (alias le bois), et il y a aussi de l’acétone, du benzène et autres. À propos, c’est la combustion des produits de pyrolyse (et non du carbone) qui donne ces langues de flamme familières (que ce soit du bois de chauffage, du charbon ou du combustible liquide).
La conception des fours à pyrolyse à combustion longue avec une chambre de combustion fermée permet de brûler presque complètement toutes les substances combustibles dans un combustible solide (dans ce cas, du bois ou des granulés).
Principe de fonctionnement
La différence fondamentale entre une cheminée à combustion longue et un modèle classique est une chambre de combustion fermée et un manque d’oxygène.
En fait, il n’y a pas de combustion de bois, mais leur combustion dans la partie inférieure du four, à la suite de quoi une grande quantité de gaz combustibles est libérée. La majeure partie de la chaleur est obtenue lors de la postcombustion de ces gaz dans la partie supérieure du four. Par conséquent, l’air est fourni séparément: à la partie inférieure (air primaire) et à la partie supérieure du four (air secondaire). C’est la combustion du bois en « deux étapes » qui donne le maximum d’effet.
Selon le principe de fonctionnement, les cheminées à combustion longue ne diffèrent pas des chaudières et des poêles à combustible solide à gaz (pyrolyse). Grâce à cela, leur efficacité peut atteindre 85% (pour les modèles avec une surface réfléchissante).
Visuellement, la différence entre les cheminées et les chaudières et les poêles est qu’ils ont une grande porte en verre résistant à la chaleur (des fonctions décoratives doivent être présentes). De plus, ils ont un principe « incomplet » de pose de bois de chauffage dans la chambre de combustion (si l’on compare les mêmes volumes), donc le temps de combustion d’un signet dans les cheminées est moindre.
La différence fondamentale réside dans la méthode de transfert de chaleur. Pour les chaudières, la tuyauterie et le transport du caloporteur sont nécessaires, et les fours à convection (convection) utilisent un système de tuyaux entourant la chambre de combustion, à partir desquels l’air chauffé pénètre dans la pièce. La cheminée à combustion longue dégage la majeure partie de la chaleur par rayonnement (rayonnement).
Une chambre de combustion fermée restreint l’accès à l’air aux parties supérieure et inférieure de la chambre de combustion, et pour voir le feu dans le foyer, la porte vitrée doit rester propre et transparente. Ceci est réalisé à l’aide d’air secondaire – son alimentation est agencée de manière à ce que la surface intérieure de la porte soit soufflée et que la suie ne se dépose pas sur le verre.
Il est pratiquement impossible d’atteindre de telles «capacités» dans une cheminée fabriquée à la main à partir de briques en argile réfractaire – des processus gaz-dynamiques trop complexes doivent être pris en compte dans une structure qui a une «individualité» prononcée. Par conséquent, nous ne pouvons parler que d’appareils avec un degré élevé de préparation d’usine..
Cheminées à combustion longue
Par le type de construction, deux grandes classes peuvent être distinguées:
- poêles à cheminée;
- inserts de cheminée prêts à l’emploi.
Poêles à combustion longue
Ce sont des appareils de chauffage prêts à installer qui ne nécessitent ni installation ni décoration..
Ils se distinguent des poêles à bois ordinaires par leurs portes vitrées assez grandes. Il suffit d’apporter une cheminée de diamètre approprié (souvent le fabricant indique le type recommandé) et de protéger les surfaces adjacentes.
Le poêle de cheminée ne nécessite pas de revêtement – son corps peut être en fonte avec moulage artistique ou en acier revêtu de céramique résistant à la chaleur (par exemple, majolique).
De petites dimensions et un poids relativement faible ne nécessitent pas de renforcement de la dalle de plancher ou la construction d’une fondation séparée. Mais cela impose également des restrictions sur la puissance thermique – généralement la gamme de modèles de la plupart des fabricants a une gamme de 4 à 10 kW. Et si l’on considère que pour chauffer une pièce de hauteur standard (2,5-3 mètres), un rapport de 1 kW pour 10 mètres carrés est pris. m, alors c’est le meilleur choix pour les petits chalets et maisons de campagne.
Les poêles à foyer présentent un autre avantage important: la plupart des modèles sont équipés de plaques de cuisson et certains sont également équipés de fours..
Il existe des produits de puissance supérieure (à partir de 15 kW) qui peuvent chauffer une surface jusqu’à 200 m2. Mais dans ce cas, vous pouvez déjà passer au cours suivant et choisir des cheminées à combustion longue en fonction de la chambre de combustion terminée.
Inserts de cheminée
Ce sont des appareils de chauffage plus puissants, dont la gamme commence à partir de 10 kW.
Sur leur base, vous pouvez équiper une cheminée pouvant chauffer une maison de 100 à 250 m2. m. Et si la cheminée est reliée à un système de distribution d’air chaud (chauffage de l’air), elle peut alors chauffer plusieurs pièces sur un ou deux niveaux.
Selon le type de foyer, vous pouvez réaliser tout type de foyer: encastrable, mural, d’angle (avec une ou deux vitres), îlot (avec trois vitres).
Son revêtement peut être réalisé à partir d’un ensemble de cheminée prêt à l’emploi, en choisissant les matériaux et le design pour un style intérieur spécifique. Mais le portail peut être réalisé selon un projet individuel..
Le revêtement, le poids de la chambre de combustion et de la cheminée exercent une charge importante sur le plafond, par conséquent, un renforcement de la base ou même l’installation d’une fondation séparée est souvent nécessaire.
Matériaux
Les poêles de cheminée et les inserts de cheminée prêts à l’emploi sont en métal, mais les températures élevées et les effets des produits de combustion le détruisent.
Le plus durable est la fonte (ainsi que pour les chaudières de chauffage).
Les fours et cheminées en acier sont sujets à la déformation et à l’épuisement, ils ont donc une doublure – une doublure intérieure de protection en matériau résistant à la chaleur. À ce titre, il s’agit soit de fonte, soit de céramiques spéciales..
Est-ce que ces poêles à bois à combustion longue conviennent également aux petits chalets d’été ou sont-ils surtout conçus pour des espaces plus grands ?