Drei Arten von Wärme.
Wärme wird nach den Gesetzen der Physik durch drei Methoden übertragen – Konvektion, Strahlung und Leitung. Konvektion ist die Übertragung von Wärme von einem Bereich zum anderen durch Luftbewegung. Strahlung ist die Bewegung von elektromagnetischen Infrarotstrahlen durch die Luft, wobei sich die Luft praktisch nicht erwärmt, sondern Objekte erwärmt werden, wenn die Strahlen auf sie treffen. (Sonnenlicht ist ein Beispiel für Strahlungswärme. Wärmeleitung ist die Übertragung von Wärme entlang eines festen Objekts. (Eine warme Hand auf einen kalten Eisblock legen leitet Wärme von der Hand zur Eismasse.)
Holzkamin Wärme.
Kaminwärme aus brennendem Holz besteht zu etwa 20% aus strahlenden und zu 80% aus heißen Gasen. Im tatsächlichen Betrieb ist der größte Teil der effektiven Wärme eines offenen Kamins Strahlungswärme. Etwa 90% der Wärmeabgabe von einem Holzkamin geht den Schornstein hinauf und wird nach außen abgegeben. So sind selbst die gut gestalteten und konstruierten Kamine nur etwa 10% so effizient wie eine Hausheizung. Unter vielen Bedingungen kann ein brüllender Kamin tatsächlich mehr Wärme aus einem Haus entfernen, als er in den Raum abgibt.
Die Holzverbrennung ist ein dreistufiger Prozess. Zuerst wird Feuchtigkeit verdampft und abgetrieben. Zweitens beginnt flüchtige Materie bei Temperaturen über 500 Grad Fahrenheit zu Gasen zu verdampfen. Drittens werden Gase und Holzkohle bei Temperaturen über 1100 Grad Fahrenheit verbrannt.Um Holz effizient zu verbrennen, muss das Feuer auf einer ausreichend hohen Temperatur gehalten werden, um alle brennbaren Materialien des Holzes zu verbrennen. Die Menge der Strahlung von einem Kamin variiert je nach Art des verwendeten Brennstoffs, Intensität und Größe des Feuers und Brenntemperatur des Feuers, die von so niedrig wie 500 F bis weit über 1100 F reichen kann.
Holzkamin Wärmeverlust.
Der größte Wärmeverlust eines herkömmlichen offenen Kamins entsteht durch die Klappe. Die Klappe besteht aus einem gusseisernen Rahmen mit einem Klappdeckel zum Öffnen oder Schließen der Halsöffnung über dem Kamin. Es ist wichtig, dass die gesamte Klappenöffnungsfläche gleich oder größer als die Rauchfläche ist. Klappen werden nicht immer in Kaminen installiert, sind aber definitiv zu empfehlen.
Ein gut entworfener, richtig installierter Dämpfer:
- Regulierung des Luftzugs zulassen
- Anpassung der Kehlöffnung an die Art des Feuers und den Luftzug zulassen, um den Wärmeverlust im Schornstein zu verringern
- Schornstein absperren, um den Wärmeverlust im Wohnbereich zu verhindern, wenn der Kamin nicht benutzt wird
- Schornstein im Sommer absperren, um zu verhindern, dass Insekten, Vögel oder Fledermäuse durch den Schornstein in das Haus gelangen
Die Positionierung der Klappe sollte genau beachtet werden, um den Wärmeverlust im Schornstein zu minimieren ( und die Sicherheit Ihrer Familie). Im Allgemeinen sollte es gerade genug geöffnet werden, um das Rauchen zu verhindern, und nicht mehr.
Außenlufteinlass
Holz benötigt große Mengen an „Make-up“ -Luft für eine ordnungsgemäße Verbrennung. Dies bedeutet, dass ein ordnungsgemäß funktionierender Kamin 200 bis 600 oder mehr Kubikfuß Luft pro Minute in den Schornstein zieht. Sofern keine speziellen Einlässe Außenluft liefern, um diese Make-up-Anforderung zu erfüllen, wird Verbrennungsluft für einen Kamin aus warmer Luft im Inneren des Hauses gezogen. Kalte Außenluft muss in das Haus eindringen, um warme Luft zu ersetzen, die zur Unterstützung des Kaminfeuers verwendet wird. Ein normales Feuer, das 400 Kubikfuß Luft pro Minute benötigt, zieht alle sechs Minuten das Äquivalent der gesamten Luft in einem 15 mal 20 Fuß großen Raum.VORSICHT – Mit den heutigen dicht gebauten Häusern, die wetterfeste Türen, verstemmte Fenster und selbstschließende Abluftöffnungen enthalten, ist es möglich, dass ein Kamin einen umgekehrten Luftzug einrichtet und giftige Kohlenmonoxiddämpfe aus Verbrennungswarmwasserbereitern oder Öfen absaugt und sie in den Wohnbereich ableitet. In engen Häusern kann der Ofen auch genügend Sauerstoff aus der Luft im Haus verbrauchen, um den Bewohnern Probleme zu bereiten. Um sicher zu gehen, sollte allen Kaminen und Holz- oder Kohleöfen eine positive Außenluftquelle zugeführt werden. Dies kann durch die Installation einer Außenluftentlüftung oder das Öffnen eines Fensters bei Verwendung des Kamins erreicht werden.