Barion Pixel

VGF&HKL szaklap

FűtéstechnikaSzakmatörténet

A cserépkályha hosszú és eredményes fejlődése

2021/4. lapszám | Nagy András |  1113 |

A cserépkályha hosszú és eredményes fejlődése

Évszázadok óta használjuk lakásunk fűtésére a cserépkályhákat Európa középső részén, de különösen az Alpok és a Kárpátok vidékén. Az általa biztosított sugárzó meleg és a tűz hangulata sok ember alapvető élménye. Emellett napi egy befűtéssel biztosítja a megfelelő komfortérzetet és ma már állíthatjuk, hogy gondos tervezéssel, kivitelezéssel és helyes üzemeltetéssel környezetbarát is.

A német Kachelofen szó eredetileg csempés kemencét jelölt. A Kachel szó a görög kakabosz (cserép, tégely) szóból származik. Kr.u. 900-tól az ismert kódexábrázolásokon már megjelennek az összetett idomokból álló, kívül fűtős bögreszemes kályhák. Ekkoriban a kályhaszemek még máz nélküliek.

A kívül fűtős kályhák (és kemencék) már füstmentes lakóteret biztosítottak, az égéstermék valamilyen alárendelt helyiségen keresztül távozott a szabadba. A tüzelőnyílás és a füstkivezetés azonos volt, a kályha (kemence) belső tere egy üreget képezett. Ezt a megoldást ma harangjáratnak hívjuk.

Tüzelőnyílás. Alul befelé áramlott be az égési levegő, felül kifelé az égéstermék

A reprezentatív helyiségekben az 1300-as években már mázas csempékből épült 3–4 méter magas, gazdagon díszített kályhák épültek. A királyi várak példái nyomán a kályhák országszerte gyorsan elterjedtek a nemesség körében is, eleinte jellemzően mázatlan kályhacsempékből, szerényebb kivitelben. Ez az irány jól követhető a népi építészetben is egészen az 1900-as évek elejéig.

A kályhás szakma fejlődése a következő korban csak külső megjelenésében, forma- és színvilágának változatosságában mutat előrelépést.

Balra: Az 1250 körül készült Würzburgi kódex bögreszemes kályhája

Jobbra: Kályharekonstrukció a visegrádi királyi palotából

Színre lép a takarékoskodás

A XVIII. sz. végén a népesség, a tengerhajózás, az ipar és a megművelt földterületek növekedésével – következésképpen az erdőterületek csökkenésével – megjelenik az igény az addig korlátlanul használt tűzifamennyiség csökkentésére. Elsőként Európában a hajóépítésben élenjáró Svédország akkori uralkodója III. Gusztáv király megbízta Cronstedt építészt és Wrede tábornokot egy új fűtő-tüzelőberendezés kifejlesztésével. Az eredmény a ma svédkályhaként ismert cserépkályha lett, amely füstjáratokkal rendelkezik és kéménybe kell bekötni. Tüzelőanyag-fogyasztása 25–50%-kal kevesebb, mint az eddig használatos harangjáratos kályháké, azaz csempés kemencéké. A füstjáratokkal beépített tömeg tette lehetővé a másfél órás tüzelést követően a 8–16, vagy akár a 24 órás hőtárolást.

Balra: Barokk kályha új kivitelezésben

Jobbra: Svédkályha

A járatos cserépkályha gyorsan elterjedt a magyar királyságban is. Ebben a korban az európai kerámiaművesség élenjárói, a vallási üldöztetésük miatt Morva- és Észak-Magyarországon keresztül vándorolni kényszerülő habánok végül a vallási ellenállásban is a függetlenségét mutató Erdélyi Fejedelemség területén találnak befogadásra. A kályhák hazai műszaki fejlesztésében az 1800-as évek első felében úttörő szerepet játszott Bólyai Farkas (1775–1856) és fia a tüzelőanyag-takarékos megoldásaival. Ilyen volt az alábbi képen látható nagy hőleadó felületű öntöttvas kályha, egymás fölött vízszintes füstjáratokkal, ami csigajárat vagy csigazár néven vonult be a szaknyelvbe. Az általuk kifejlesztett cserépkályha-változat nevében „Bólyai-kályha” és szerkezetében is élt Erdélyben a 20. század közepéig. Tüzelő- és hamuzóajtóval rendelkezik, és szénnel is működik.

Balra: A Bólyaiak öntöttvas kályhája

Jobbra: Ötös lengyel járat

A fejlődés nem állt meg, sőt dDél-Lengyelországban a szélesebb építésű cserépkályhákhoz kifejlesztették a főként függőleges, fel-le irányú füstjáratokat az úgynevezett lengyel – ötös járatrendszert, amelyben a füstgáz útja eléri a 8-10 métert is. A füstjáratok a tartózkodási idő növelésével a jobb hőhasznosulás – ezzel együtt a tüzelőanyag-takarékosság – lehetőségét is megteremtették. A fatüzelésű berendezések (cserépkályha, kandalló, kemence) tűzrácsot (rostélyt) nem tartalmaznak, hiszen a fa eltüzelésekor 1-2% hamu képződik csak és a fa 82 százaléka fagázként ég el, amihez fent kell levegőt adni és nem lent a tűztér alján. A rostéllyal és hamuzóajtóval épített cserépkályhák csak Trianon után terjedtek el széles körben hazánkban a széntüzelés kényszerű bevezetésével. A kisebb területre zsugorodó ország elvesztette erdőterületeinek nagy részét, az erdősültség ekkor 11% területarányt képviselt, ami mára 21 % körüli. A tavalyi évben kezdett erdősítési programmal rövid időn belül, 2030-ra a 27 százalékos erdősültségi szintet kívánjuk elérni.

Váltás gázra

A háztartási széntüzelés viszont rendkívül környezetszennyező, ezért az 1960-as évek végétől a cserépkályhák nagy része, ahol lehetett, már földgáz égetésével működött. Ez volt a „Héra égő” korszaka, melyekből még mindig több üzemel fővárosunkban. A szén és az eleinte nem, vagy kevéssé kéntelenített földgáz égésterméke, benne a nagy mennyiségű kén-dioxiddal és a gáztüzelés magas páralecsapódásával tönkretette a kémények falazatát is, ezért megkezdődött a cserépkályhák selejtezése tömeges méretben. A fűtésben több helyen előbb a fűtőolaj, majd az éjszakai áram vette át a cserépkályhák helyét és csak később a gáz. A kályhás szakma leszálló ágba került, vele párhuzamosan a kályhacsempe gyártás is. A nagyobb üzemek, gyárak (Romhány, Esztergom, Zalaegerszeg, Nyíregyháza stb.) sorban kényszerültek beszüntetni termelésüket.

A rendszerváltás körüli időre néhány tucatnyi családi és kisvállalkozás képviselte a szakmát. Szakmai érdekvédő szervezet alakult és több új gyártó-forgalmazó jelent meg a piacon. Ettől kezdve új fejlődés vette kezdetét, tömeges méretben jelent meg a nyugat-európai országok fejlett technikája, amelyet a szakképzés és a továbbképzés is követni tudott. Újra beindult a mesterképzés is. A cserépkályha újra vonzó és szeretett „családtag” lett az otthonainkban.

Balra: Zöldmázas cserépkályha

Jobbra: Egyedi vakolt kályha kerámia díszítéssel

A jelen irányai

Az elmúlt évtizedekben a tüzeléstechnika kihívása a szállópormennyiég és a karbonlábnyom csökkentése lett. A „szilárdtüzelés” innentől a megújuló fatüzelést kéne jelentse, méghozzá 20% nedvességtartalom alatti hasított rönkökét. Háztartási berendezésekben a szén, és különösen a lignit nem égethető környezetkímélő módon, részben a több, vagy még több kén-tartalom, részben a jelentős mennyiségű szállóporkibocsátás miatt.

A cserépkályha-építés a környezeti kihívásra főként német és osztrák fejlesztésekkel, először a tűztér és füstjáratok méreteinek pontos tervezésével reagált, ezekkel biztosítva a megfelelő hőmérsékletet és a tartózkodási időt. Az MSZ EN 15544:2009 szabvány a tervezési programja alapján kivitelezett cserép- és vakoltkályhák esetében garantálja az alacsony károsanyag-kibocsátást. Ennek alapján volt elérhető a hagyományos kályháknál a tűztérből kilépő füstgáz hőmérsékletének 700 °C-ra emelése, ezzel az éghető anyagok, mint a szén-monoxid (CO), a szálló koromszemcse (C) és a fagáz (OGC) közel tökéletes elégetése és a növekvő tüzeléstechnikai hatásfok (min. 78%), amik a tűzifafelhasználás csökkentését is eredményezték.

Később a tűztér hőszigetelésével, az előmelegített égésilevegővel a füstgáz hőmérsékletét további 200 Celsius fokkal sikerült emelni. Az éghető anyagok és a többszinten bevezetett égésilevegő jobb keverésével végül kifejlesztették a bio-, az öko-, a környezetbarát tűztereket, amelyekben már tökéletes lehet az égés. Ezek a kályhák természetesen tűzrács nélkül, egy tüzelőajtóval és a helyiség légterétől függetlenül, külső légtérből külön égésilevegő-csatornán bevezetett légellátással működnek.

Környezetbarátságuk legfőbb feltétele a helyes tüzelőanyag (csak tűzifa) használatától kezdve, a fentről történő begyújtás, az elegendő égésilevegővel történő üzemeltetés és a rendszeres karbantartás. A látvány miatt növelt üvegfelületű ajtóknál akár kétrétegű hőálló kerámiaüvegezéssel is csökkenteni lehet a tűztér hőveszteségét. A kályhák pontos méretezésével lehetővé vált a rendszertervezés, tehát az égéskör, azaz a kéményáramkör méretezése, ami a „kiszolgáló” égésilevegő bevezetésével és az égéstermék elvezetésével együtt vizsgálja a hő- és áramlástechnikai viszonyokat.

Az elmúlt években a hazai ipartestület szakmai ismeretterjesztő munkájának köszönhetően nálunk is egyre inkább elterjednek az ilyen tüzelőberendezések, immár megfelelve az uniós, szigorúan alacsony emissziós követelményeknek.

A fejlődés nem állt meg

A cserépkályhák a fejlődésük során mindig követték az építészeti stílusokat a gótikától a ma divatos minimál stílusig. A cserépkályha műszaki fejlődése nem állt meg, mivel környezetbarát, megújuló energiaforrással üzemel, az általa adott sugárzó hő és a szolgáltatóktól való függetlensége igazi alternatív megoldás, akár felújításról, akár új építésről van szó. Különösen célszerű figyelembe venni az új házak építésekor az előírt megújuló energiahányad teljesíthetőségénél. Amennyiben új házat tervezünk építeni, már a tervezésnél oda kell figyelni a megfelelő korszerű kémény és az égésilevegő-csatorna elhelyezésére és beépítésére.

FatüzelésKályhaMúzeumSzilárd tüzelés

Kapcsolódó