Vorbind despre sobe, folosite in zona de nord-est a Europei, sobele sint cunoscute sub diferite nume: sobe rusesti, sobe de teracota si seminee finlandeze, acestea fiind cele mai cunoscute denumiri.
Cu toate ca toate aceste sobe folosesc acelasi principiu de combustie secundara si pastreaza caldura in functie de masa lor, exista multe variatii distinctive care s-au dezvoltat in urma diferitelor cerinte ale diferitelor regiuni in care sint construite, in functie de diferite resurse materiale si in functie de alcatuirea traditionala a interioarelor.
Pe la inceputul secolului XVIII, in nord-estul Europei si Scandinavia lemnul de constructie era greu de gasit. Ca un raspuns la aceasta lipsa constructiile de sobe erau modificate pentru a incalzi cit mai eficient.
O soba suedeza Kachelung Smalland construita la sfirsitul secolului XVIII
1993
In multe tari din nord-estul Europei s-au construit sobe relativ eficiente. Cu toate acestea au fost suedezii care au inventat soba cu sistem de ardere contrara in jurul careia evolueaza constructiile sobelor in Suedia moderna si Finlanda moderna.
Astazi in America de Nord se construiesc in majoritate sobe finlandeze Tupa, ele fiind cele mai potrivite planurilor de interior ale caselor moderne. Ocazional sint construite sobe suedeze Kachelung, sobe germane Kachelofen si sobe rusesti Groop Ka, pentru clientii cu un interes specific in aceste sobe construite in America de Nord.
OBIECTIVELE SOBELOR
Cel mai important lucru in privinta sobelor este ca acestea trebuie sa fie functionale, variatiile lor din punct de vedere estetic este pe plan secundar.
Soba indeplineste trei cerinte:
- Ajunge la temperaturi suficient de ridicate ca sa obtina o combustie totala a lemnului de foc.
- Rezulta o pierdere minimala de caldura prin circulatia gazelor de combustie printr-o serie de fluctuatii in soba inainte de a fi eliminate prin cosul sobei.
- Foloseste masa sobei ca sa acumuleze caldura si apoi sa o transfere incet in incapere.
DESIGNUL INTERN AL SOBEI
Pentru a obtine temperaturi suficient de ridicate pentru o ardere totala a lemnului (600C/900F) este necesara o ardere rapida si agresiva.
| Vedere Laterala Transversala | Vedere frontala transversala |
In timp ce focul arde, aerul trece prin gura primara de aer (b), trece mai departe prin gratarul din lacasul focului (c) si alimenteaza cantitatea de lemn prezenta. Datorita dimensiunilor interne ale lacasului focului si al unghiului facut de pereti, radiatia caldurii este reflectata in afara cutiei focului ( reprezentata de liniile punctuate) inapoi la foc, ajutind la obtinerea unor temperaturi de 600oC, ce sint necesare pentru o a doua ardere. Aceasta descrie metoda prin care arde focul. Aerul din gura de aer secundara (d) localizata in usile prin care se alimenteaza focul, flacara si gazele neconsumate se ridica prin gituirea ingusta din cutia de ardere (e) si intra in a doua camera de ardere (f). Datorita unghiului facut de partea superioara flacara, aerul si gazelle fac usor presiune. Odata trecute prin gituire ele se raspindesc, si se amesteca, permitind o a doua ardere la temperature in jur de 900 grade Celsius (2.200 grade F). Gazele fierbinti trec pe deasupra peretilor laterali ai camerei de ardere secundare in traseele verticale situate de o parte si de alta a camerei de incalzire.(g) Impins de aerul rece din cosul sobei, aerul fierbinte se scurge in jos pe trasee, transferind caldura lor peretilor inainte de a intra pe cosul de deasupra sobei (g).
Lungimea traseelor prin care circula gazele in aceast sistem de ardere contrara este cruciala. Gazele trebuie sa circule prin soba o cit mai mare distanta. Aceasta permite un transfer maxim de caldura in soba inainte ca gazele sa iasa pe cos. Traseele pe care circula gazele sint constituite din spatial gol din interiorul zidului de caramida. Ele nu trebuie sa fie nici prea lungi, pentru ca aceasta nu ar permite o ardere agresiva.
AVANTAJELE SOBELOR
Securitatea personala si a casei
Pentru ca sobele transfera caldura intr-un mod subtil, soba este doar calda la atingere, nu exista suprafete fierbinti sau flacara deschisa care ar putea provoca arsuri. Soba radiaza caldura intreaga zi si noapte cu numai doua aprinderi pe zi, fiecare foc durind aproximativ 1ora ½. Odata aprins, focul arde pina se stinge singur, asa ca nu este necesar sa reaprovizionati focul, eliminindu-se astfel riscul lemnelor care ar cadea din foc si folosirea partilor fierbinti de metal de la usa sobei. Focul sta in sistem o ora sau doua pe zi, si cu toate acestea incalzeste 24 ore pe zi.
Datorita nivelului ridicat al temperaturilor de combustie si al combustiei totale a gazului in soba nu se fac depuneri de cenusa la cos sau pe conducte si astfel nu exista riscul sa ia foc cosul. Cosul va fumega 5 sau 10 minute dupa aprinderea sobei, dar odata ce focul arde este obtinuta o combustie totala si toate gazele combustibile si depozitul de cenusa vor arde. Cum cosul nu fumega toata ziua si focul nu arde toata ziua, sobele produc mai putina poluare decit alte aparate conventionale care ard lemnul.
Aprinderea focului de numai doua ori pe zi inseamna ca o cantitate mai redusa de lemn este folosita. In plus, deoarece bucati subtiri de lemn pot alimenta focul puteti cumpara lemn mai ieftin, folosind bucati de lemn care nu sint folositoare altora si folosi mai putina materie prima din padure.
O atmosfera sanatoasa acasa
Sobele produc caldura prin radiatie si transformarea pasiva a gazelor in caldura . Odata aprins focul, soba emite o caldura constanta pe o durata de pina la 8 ore. Caldura este gradual transmisa si radiata de la soba la podele, pereti, tavan si mobila, rezultind in suprafete mai calde si aer mai putin cald. In comparatie, sistemele de incalzire conventionale incalzesc aerul mai degraba decit suprafetele. Este mai avantajos ca aerul care-l respiram sa fie mai rece decit mobile pe care stam si decit podelele pe care umblam.
Deoarece partea exterioara a sobei nu se incinge niciodata, ci este doar calda, eventualele particule de praf de pe soba nu se incing, si deci nu exista pericolul de iritatie a cailor respiratorii. Mai mult, deoarece sobele incalzesc printr-o transformare inceata a gazelor in caldura si radiatie, nu exista curenti de aer agresivi prin care ar circula praful si fungus, care si neincalziti pot produce probleme respiratorii.
Finalmente, dezechilibrul aerului ionizat, pricinuit in parte de catre sistemul de incalzire cu aer fierbinte si uscat este suspect de a provoca problem sistemului circulator. Insa datorita felului subtil in care sobele incalzesc si distribuie aerul in incaperi, ele doar modifica infimal balansul de ioni din aer in casa.
Sobe de bucatarie de aragaz
Aragazele functioneaza cu acelasi principiu ca si sobele. Gazele din foc dupa ce trec pe sub ochiurile aragazului si prin cuptor circula printr-un sistem de conducte din aparat inainte de a ajunge la cos. Contrar sobelor, aragazele nu au o a doua ardere secundara intr-o camera secundara de ardere si cu toate ca arderea este relativ agresiva, nu se atinge o combustie totala, deci nu se produce fum. Partile din fier de pe aragaz (ochirile) devin repede incinse dar isi pier caldura repede odata ce focul este stins. Insa soba si cuptorul vor ramine calde inca citeva ore.
Multi oameni care au aragazul si soba in acelas plan de constructie folosesc cuptorul ca sursa de caldura cind vremea afara nu este destul de rece ca sa se aprinda soba.
Sobele de bucatarie sint construite dupa acelasi design ca si cuptoarele traditionale ce sint folosite in casa in toata Finlanda.
Coșurile
Toate șemineele pe lemne trebuie să aibă un coș de aerisire, care se construiește fie la spatele șemineului, fie într-una din părțile laterale. Cuptoarele pot folosi aceleași conducte ca șemineul sau conducte separate, sau chiar coșuri separate.
Șeminee construite manual
De la introducerea lor în America de Nord, acum 20 de ani, cele mai multe șeminee pe lemne sunt construite manual de un număr extrem de mic de maeștri sobari specializați, care, în majoritate, sunt foarte pasionați de munca lor. Șemineele sunt construite cărămidă cu cărămidă, incluzând centrul refractar și pereții interiori. Construirea manuală a unui șemineu implică un nivel ridicat de precizie și cunoașterea materialelor, iar munca în sine este o meserie specializată, cu reguli precise.
Șeminee modulare
Unele companii europene produc astăzi șeminee prefabricate care sunt livrate la locul construcției sub formă de module produse în serie. Acestea sunt asamblate de către un personal autorizat și instruit, într-o fracțiune de timp comparativ cu construcția unui șemineu de cărămidă în mod tradițional.
Firma finlandeză Tulikivi produce o serie variată de șeminee modulare și cuptoare. De asemenea, Krownspisen din Emmaboda, Suedia, este specializată în versiunea modulară a șemineului pe lemne tradițional Kakelung.
În America de Nord, Norbert Senf a creat un design personal pentru șemineul său modular, numit „Trusa de sobă”, iar Maine Wood Heat Co. produce lăcașul central al șemineului din prefabricate (numit „Albi”). Acest lăcaș central este un centru refractor folosit în șemineele tradiționale de cărămidă, cu intenția de a reduce timpul de construcție și de a permite unui constructor neexperimentat să asambleze lăcașul central, altfel complicat de construit manual.
Compania ontariană Tempcast produce un lăcaș central prefabricat, bazat pe designul tradițional finlandez. Acesta conține 35 de module refractare și se găsește pe piața nord-americană.
Avantajul șemineelor modulare, pe lângă economiile în timpul de construcție și faptul că produc o perturbare minimă pe durata construcției, este că pot fi instalate de către un meșteșugar sobar experimentat sau chiar de către proprietar.
Șeminee antice
Șemineele Kakelung erau construite în mod tradițional folosind doar trei feluri de material: pământ ars, nisip și apă. Pereții interiori erau făcuți din plăcuțe de ceramică vernisate produse de fabrică, în timp ce cutia focului și conductele interioare erau făcute din cărămizi de pământ ars și clei de pământ.
Cărămizile de pământ ars ale șemineului original Kakelung nu erau foarte durabile, iar astfel, în 15-20 de ani întreaga șemineu Kakelung trebuia refăcută, folosind setul originar de plăcuțe de ceramică. Cleiul de pământ, folosit pentru elasticitatea lui, contrar mortarului pe bază de ciment, nu devenea niciodată dur, astfel desfacerea și apoi refacerea șemineului Kakelung erau o treabă destul de ușoară.
Când șemineele tradiționale Kakelung au fost depășite de popularitatea șemineelor pe gaz și încălzitoarelor cu ulei, majoritatea șemineelor Kakelung au devenit fie nefolositoare, fie au fost distruse. Însă, unele au fost desfăcute, iar plăcuțele lor numerotate au fost păstrate cu grijă în casete de lemn.
O soba Kakelung, datind de la sfirsitul secolului XIX, reconstruita intr-o casa suedeza contemporana.
Astăzi, aceste șeminee sunt cumpărate pentru a fi utilizate în case renovate sau sunt achiziționate de către entuziaști care le apreciază valoarea decorativă mai degrabă decât eficiența lor.
Cele mai multe șeminee originale Kakelung disponibile astăzi au fost construite în secolul XIX sau în perioadele Art Nouveau și Art Deco ale secolului XX. Ele ilustrează viziunea acelor perioade prin forma și decorările pictate pe plăcuțele de ceramică.
Șemineele Kakelung au fost planificate la origine pentru încălzirea unei singure camere. Eficiența lor relativă și grija cu care trebuiau operate constituiau motive suficiente pentru a descuraja pe toți utilizatorii lor, în afară de adevărații tradiționiști.