Piec chlebowy

Tłumaczenie artykułu z magazynu "Keramischen Rundschall 09/11" (tłum. "Przegląd ceramiczny").

POWRÓT PIECÓW CHLEBOWYCH

Tradycja pieców chlebowych jest bardzo stara. Dowiedziono, że od średniowiecza budowano piece chlebowe na użytek społeczeństwa. Od 17 i 18 wieku budowa „gminnych” pieców chlebowych wzrosła. Ludzie nie byli uzależnieni od jednego piekarza. Oszczędzało się nie tylko własny piekarnik ale i drewno. Dzień pieczenia był w wioskach dniem spotkań społeczności. Innym powodem do stworzenia takich domów z piecami była niwelacja zagrożenia pożarem jaki mógł powstać wypiekając pieczywo w swoich piekarnikach domowych.

Do 1950 r piece piekarnicze budowane będą z kamienia np. trachytuff, który powstaje z wypalonego popiołu wulkanicznego. Ten żółtawo – czerwonawy kamień zawiera w zależności od złoża najczęściej skaleń z dodatkiem minerałów. Pomimo obciążeń termicznych które powstają podczas pieczenia, tuff ten ma żywotność od 20 do 30 lat. Z powodu jego niewielkiej wagi szczególnie nadawał się do budowy sklepienia łukowego. Przez swoją wysoką porowatość jest dobrym materiałem izolującym, zdolnym do magazynowania wody. To ważne właściwości, które są konieczne w piecach piekarniczych. Mieszano wtedy także specjalne ogniotrwałe zaprawy i fugi. Po 20 – 30 letniej eksploatacji komercyjnej piece kamienne były odnawiane. Podczas wyburzania/odbudowy powstawały ogromne ilości pyłu które doprowadzały do schorzenia płuc np. pylica.

Natenczas do 1950 r wybudowano z tufu kompletne wnętrze pieca, dzisiaj buduje się z fabrycznie gotowych kształtek szamotowych ale ciągle jeszcze ze sklepieniem łukowym, cegłą, odpowiednikiem płyt spodnich (wcześniej płyty piecowe), izolacja (wcześniej popiół), przepustnicy i wyciągiem spalin. Na budowę nie było żadnych planów jedynie szkice sporządzane na miejscu.

Kamień na piec był bezpośrednio obrabiany w kamieniołomie odpowiednimi narzędziami i z stamtąd przewożony na miejsce budowy gdzie z kolei przetwarzany został przez budowniczych pieców. Piece domowe/ piekarniki miały prostokątną powierzchnię od 1,1m do 1,4 m szerokości i głębokości do 1,6 m. Piece piekarnicze czy piece chlebowe dla użytku społecznego miały wymiary od 1,8 do 2,5 m szerokości i do 3,5 m głębokości. Komora piekarnicza sięgała 1m i 7 do 10 cm aby można było kontrolować co dzieje się z wypiekami. Sklepienie łukowe miało wysokość od 25 do 35 cm.

Dzisiejsza jakość szamotu została dostosowana do wymogów pieczenia chleba aby uzyskać równomierne i długotrwałe oddawanie ciepła i aby zapewnić dłuższą żywotność materiału.

BUDOWA PIECA CHLEBOWEGO

Wymiary pieca piekarniczego zależą najczęściej od ilości wkładanych produktów do pieczenia. Z reguły na jeden bochenek chleba liczy się 30 cm lub przestrzeń do dyspozycji. Przed rozpoczęciem budowy najpierw szkicujemy piec z odpowiednim podziałem kształtek łukowych. Te są podzielone na różne wysokości kształtek, kształtki połówki (Halbwolbern) o wysokości 124 mm i podwójne (Doppelganzwolbern) 240 mm i różnym klinowaniem.

W zależności od szerokości kanału wybieramy odpowiednie kształtki. Przy szerokości do 1000 mm firma Rath poleca połówki, od 600 do 3000 mm powinno używać się kształtek podwójnych. Tu także trzeba wziąć pod uwagę wysokość sklepienia. Ta mówi nam jakie jest nachylenie procentowo. Przy odległości 10% nie powinno się przekraczać rozpiętości komory piekarniczej od 2000 mm. Wysokość łuku f obliczamy następująco:

• 10% wysokość łuku: f= 0,1 x b
• 15% wysokość łuku : f= 0,15 x b

Promień łuku także jest ważny przy budowie sklepienia. Aby zbudować sklepienie z kształtek potrzebna jest specjalna konstrukcja najczęściej z drewna która po wybudowaniu pieca ulegnie spaleniu podczas pierwszego wypału. Promień r oblicza się następująco, tu przewiduje się 2 mm fugi:

• 10% wysokość łuku r= 1,3 x b
• 15% wysokość łuku r= 0,91 x b

Istnieją tabele z których można obliczyć ilość kształtek łukowych na jeden łuk z dwoma różnymi klinowaniami na podstawie kąta łuku, wysokości kształtek i przepisowych proporcji od <1/6. O odpowiednie klinowanie można zapytać danego producenta.

TAK TO JEST ZROBIONE

Na wymurowanym wcześniej cokole sporządza się wylewkę na której spocznie piec. W zależności od uznania trzeba przewidzieć popielnik. Murowany jest wieniec (ścianki paleniska) z cegieł szamotowych na które układa się na zaprawie kształtki podtrzymujące łuk (Wiederlager). Pod płyty piekarnicze wsypuje się specjalny „żwirek” na odpowiednio obliczoną wysokość i na życzenie zostaje wyrównany tak aby uzyskać pochyłość do tyłu. Na takim podłożu w dawnych czasach albo nawet i dzisiejszych w innych krajach często używano tłucznia szklanego na który kładzione są bez żadnych zapraw płyty spodnie dopasowane do paleniska. Te muszą być łatwe do wymiany , szczególnie w użytkowaniu przemysłowym narażone są na wysokie działanie wilgoci. Na spodzie paleniska buduje się drewnianą konstrukcję pod łuk.

Jeśli użyte będą dwie różne kształtki łukowe muszą być one równomiernie ułożone w łuk. Zaczyna się od układania kształtek od boków do środka równomiernie. Sklepienie płaskie musi być zamocowane razem aby zmniejszyć ryzyko osunięcia kształtki podtrzymującej oraz ryzyka zawalenia. W małych piecach chlebowych może to się odbyć z zamocowanym do kątownika szamotowym sklepieniem położonym na dźwigarach (kształtkach podtrzymujących Wiederlager) . Jeśli budowany jest duży piec to albo ułożony będzie w betonowej powłoce (skorupie) albo będzie w środku cokołu ułożony razem ze zintegrowanymi kształtkami nośnymi I.

Otwór spalin umiejscowiony będzie w tylnej części pieca. Przy dużej rozpiętości otwór spalinowy nie powinien znajdować się bezpośrednio w sklepieniu ponieważ to miejsce jest bardzo osłabione. Wielkość otworu zależy znowu od ilości załadunku drewna którą można obliczyć znając geometrię paleniska. Przestrzegając granicznych wartości emisji przyjmuje się specyficzną powierzchnię wewnętrzną paleniska od 900 cm² na kg paliwa.

Często spaliny połączone i odprowadzane będą nad sklepieniem do komina. Uwzględnić trzeba także klapę odcinającą lub szyber metalowy do zamknięcia spalin. Te metalowe elementy muszą być wykonane z żaroodpornej stali.

Obliczenia do minimalnej długości komina:

• hw = (AÖ x e/ As )² [m]
• hw minimalna długość komina
• AÖ powierzchnia przekroju dopływu powietrza [cm²]
• As powierzchnia przekroju komina [cm²]
• e znaczący czynnik położenia pieca do położenia komina

Ściany zewnętrzne pieca muszą być izolowane aby długo wykorzystać zmagazynowane ciepło. Izolacje które używane są w konwencjonalnym budownictwie kominkowym mają tu swoje zastosowanie. Ukończeniem jest obudowa z drzwiczkami które mogą być wykonane na życzenie, nawet drzwiczki żeliwne nadają się. Można zainstalować termometr według zaleceń producenta.

Pierwsze palenie odbywa się przy ułożeniu niewielkiej ilości drewna w wielu cyklach , powoli przez wiele dni. Trwa to tak długo dopóki wilgoć powstała przy murowaniu pieca nie wyparuje.

UŻYTKOWANIE

Rozpalanie zaczyna się na 2,5 do 4,5 godz. przed włożeniem pieczywa. Najlepiej nadaje się drewno bukowe lub inne suche drewno np. chrust. Opał będzie podzielony na dwa wkłady. Dopływ powietrza regulowany będzie poprzez drzwiczki popielnika lub drzwiczki główne, ciąg kominowy natomiast poprzez szyber lub przepustnicę. W zależności od ilości opału w ciągu 1 – 1,5 godziny osiągnięta zostanie temperatura od 250 do 300°C. Teraz żar należy rozprowadzić równomiernie na całej powierzchni paleniska a dopływ powietrza i klapkę przepustnicy zostawiamy uchylone na parę cm. Ma powstać tylko mały ciąg w celu zapobiegnięcia powstawaniu tlenku węgla. Po ponownej cyrkulacji wszystko zamykamy.

Od tej chwili piec musi równomiernie się nagrzać, to trwa w zależności od ilości opału od 1 – 2 godzin, potem trzeba usunąć popiół z komory piekarniczej przez popielnik bądź drzwiczki główne . Na koniec przecieramy wilgotną szmatką lub specjalną miotełką płyty na które będzie kładzione pieczywo. Należy pamiętać aby nie używać do tego celu zbyt dużo wody gdyż może dojść do gwałtownych naprężeń a płyta szamotowa może się zacząć łuszczyć.

Jako pierwszy można upiec ciemny chleb razowy , ciasta blachowe, pizze ponieważ te produkty potrzebują wysokiej temperatury do pieczenia, one będą pieczone przed zwykłym chlebem. Zwykły chleb potrzebuje temperatury ok. 220°C do upieczenia, tu temperatura nie powinna przekraczać 250°C . Przez pierwsze 20 min klapka popielnika i przepustnica powinny być lekko uchylone aby powstała para z pieczywa mogła ujść, później należy je zamknąć.

Temperaturę, która dalej utrzymuje się w komorze można wielorako spożytkować np. do suszenia owoców, pieczenia tortów, mięs… Po upieczeniu wskazane jest powolne wystudzenie pieca – przy zamkniętych drzwiczkach i klapkach, ma to na celu przedłużenie życia materiału szamotowemu.

Tradycja pieców chlebowych sięga wielu setek lat wstecz i z biegiem czasu mocno się zmienia. Tymczasem rynek oferuje nam wielki wybór systemów do budowy pieców chlebowych. Dostępne są także gotowe zestawy lub modele. Z powodu dobrej jakości pieczywa i długowieczności piece chlebowe ze sklepieniem łukowym są ciągle budowane ręcznie tu wymagana jest wiedza i doświadczenie. To jest świadectwo dla statusu tradycyjnego rękodzieła.

Karin Ressl