Как спроектировать дымоход. Дымовая труба для камина (расчет высоты и диаметра). Основные правила эксплуатации отопительного оборудования

Выполнение расчетов высоты дымовой трубы: формулы и примеры

Как спроектировать дымоход. Дымовая труба для камина (расчет высоты и диаметра). Основные правила эксплуатации отопительного оборудования

Печь или камин неспроста называют «сердцем дома». Но приручение огня внутри жилой постройки предполагает целый ряд действий и длинный свод правил.

Ведь любые ошибки в проектировании дымохода обходятся слишком дорого, начиная с удушливого дыма внутри помещения и заканчивая пожаром.

И чаще всего все начинается с нарушения тяги и разрушения стенок дымохода, а затем возгораются прилегающие строительные конструкции.

Сегодня выполнение расчетов высоты дымовой трубы зачастую производят через специальные программы, хотя опытные специалисты обязательно проверяют полученные значения вручную, при помощи формул, с которыми есть смыл познакомиться ради душевного спокойствия.

Они не сложны, для их понимания достаточно школьных знаний геометрии и умения подставлять значения в нужное место. А мы, в свою очередь, постараемся объяснить вам, почему так важен каждый показатель для определения высоты дымоходной трубы, и как именно он на нее влияет.

Расположение дымохода и направление ветра: как не допустить завихрений

Согласно всем строительным нормам и правилам, дымоход должен возвышаться над кровлей на определенном расстоянии. Это необходимо для того, чтобы воздуха на выступающих частях крыши ввиду завихрений не вызывал обратную тягу.

Обратную тягу воочию можно встретить в виде дыма, который валит из камина прямо вовнутрь помещения. Но и лишняя высота дымохода тоже не нужна, иначе тяга станет слишком сильной и тепла от такого камина не дождаться: дрова будут испепеляться, как спичка, не успевая давать жар.

Вот почему так важно рассчитать высоту дымоходной трубы максимально точно, в особенности учитывая направление действующих на местности ветров:

Если труба оказалась расположенной слишком близко к густым деревьям или высокой стене, ее необходимо нарастить асбестоцементной или стальной трубой.

В этом видео вы также найдете ценные советы по устройству дымохода и решения проблем с его высотой:

Сила тяги: как добиться идеального сгорания топлива

На саму силу тяги оказывают воздействие сразу несколько важных факторов:

  • материал изготовления дымохода;
  • высота фундамента над уровнем моря;
  • температура дымовых газов на выходе из печи;
  • форма поперечного сечения дымоходной трубы;
  • гладкость или шероховатость внутренней поверхности;
  • нарушение внутренней герметичности дымохода;
  • температура и влажность наружного воздуха;
  • вентиляция помещения с котлом или печью;
  • полнота сгорания топлива;
  • степень загрязнения котла (или печи) и дымохода;
  • тип используемой горелки (модуляционная она или дискретная).

Первым делом вам нужно определить величину статической тяги дымохода, а измеряется в величине ∆p [Па]. Вот формула для расчета:

h[м]=(∆p·Tp·Tн)/(3459·(Tp-1,1·Tн))

Тр – это средняя температура в трубе, а Тн – наружная температура. Измеряют ее по умолчанию в градусах по шкале Кельвина, но можно указать и по Цельсию, добавив +273.

Вычислить среднюю температуру не сложно. Обычно ее сообщают в технических данных к котлу, но важно также учитывать охлаждение. Это 1 градус на каждый метр кирпичной трубы, 2 градуса на метр стальной изолированной и 5 градусов на неизолированной.

При этом значение наружной температуры желательно брать то, что характерно для лета как самого проблемного времени для тяги:

Сделайте аэродинамический расчет и узнаете точную необходимую высоту и диаметр дымовой трубы. Сама по себе величина тяги означает разницу плотностей воздуха и дымового газа, умноженные на высоту дома. Именно 5 метров дымохода обеспечивают разрежение и тягу для дыма.

Но что делать, если высоту трубы уже выше ставить нельзя, а тяга по определенным причинам еще недостаточна? Такое нередко бывает, когда дымовые газы остывают слишком быстро, особенно в холодное время года. Тогда для восстановления тяги нужный участок трубы просто утепляют.

Также помните, что реальная тяга всегда меньше статической из-за сопротивления движения газов внутри стенок трубы. Чем уже проходное сечение дымохода, и чем больше в нем изгибов, горизонтальных участков и тому подобное – тем хуже будет тяга, ведь на тягу влияет потеря давления по всей длине трубы.

Еще одна проблема, связанная с высотой дымохода, заключается в холодном воздухе из камина. Так, когда он не работает, из него выпускают холодный воздух с улицы. Происходит это тогда, когда оголовок дымохода находится ниже окончания вентиляционной вытяжки, или когда мансарда слишком большая и плохо утеплена.

Проектирование дымохода в зависимости от конфигурации отопления

Идем дальше. Какие дымоходы сегодня устанавливают чаще всего? Это кирпичные, керамические и из изолированной и неизолированной стали.

И в первую очередь, при проектировании дымохода, вычисляют его его минимальные показатели пропускной способности. Если здесь допустить ошибки, дымовые газы станут скапливаться внутри трубы и доставлять немало проблем.

Общая схема расположения дымохода выглядит так:

Если температура отходящих газов невысока, как у современных низкотемпературных котлов, тогда в верхней части дымохода устанавливают так называемые электрические дымососы.

Они представляют собой небольшой вентилятор с лопастями. Такое устройство принудительно убирает продукты сгорания из трубы, усиливая, тем самым, силу тяги. И тогда сила тяги уже не влияет напрямую на высоту дымохода, ведь ее добиваются другим способом, а не «ловлей ветра».

Если дополнительного приспособления нет, тогда ветер ловить все-таки придется. И в этом случае нужно отталкиваться от имеющейся мощности котла, печи или камина, которые можно узнать из технической документации. Она выражается в том количестве топлива, которое сжигают за один час работы.

Если количество объема топлива известно, тогда объем газов рассчитывают по такой формуле:

Vг = B∙V∙(1+t/273)/3600

Результат получится в м3/с. Это – скорость движения газов в трубе. Сечение трубы вычисляем уже по такой формуле:

F = π∙d²/4

И полученное значение определяют в м2. Это – площадь сечения дымохода, а диаметр рассчитывают по формуле:

dт = √4∙B∙V∙(1+t/273)/π∙ω∙3600

Остальные характеристики почти одинаковы у большинства отопительных приборов. Так, скорость выхода газов в дымоходе обычно не меньше, чем 2 метра в секунду, а температура газов на входе в трубы – от 150 до 200 градусов.

Также стандартный напор газов на 1 метр – не менее, чем 0,4 мм Н2О, или 4 Па:

Поэтому, согласно СНиП, высота дымовой трубы от колосника должна составлять не менее 5 метров.

Воспламеняемость кровли: когда искра приводит к беде

Имеет значение также сам кровельный материал, а именно – его горючесть. Так, при пожаробезопасном покрытии высоту трубы следует увеличить на 1-1,5 метра, чтобы искры не долетали до кровли:

Зависимость высоты дымохода от других элементов кровли

Большое значение также имеет то, насколько близко сам дымоход расположен к коньку кровли, парапету или других его элементов:

Итак, что касается возвышения дымовых труб над крышей, существуют такие правила:

  1. Не меньше, чем 1,2 метра над плоской кровлей.
  2. Не меньше, чем 50 см над коньком кровли, если труба расположена до 1,5 метра от конька.
  3. Не ниже уровня конька, если труба расположена от 1,5 до 3 м от конька.
  4. Не ниже линии, которую можно провести от конька вниз к горизонту под углом 10 градусов, если труба расположена от конька более 3 метров.

При этом дымовой канал должен находиться от других элементов строения на определенном расстоянии, минимум:

  • 150 мм для труб с изоляцией;
  • 500 мм для труб без изоляции.

Минимальная разрешенная высота трубы – 50 см. Но это слишком низкие трубы, которые разрешено ставить только на плоских крышах без каких-либо выступов. Если же крыша с более сложной конфигурацией, придется повозиться и учесть все выступающие части.

Так, если все эти части находится на расстоянии от 1,5 метров от самой трубы, тогда трубе достаточно быть просто выше, чем все эти элементы. Если они ближе, чем 1,5 метров, тогда дымоход должен превышать их высоту минимум на 59 см:

Расположение выхода дымохода из дома

Существуют также свои правила монтажа дымохода через крышу и стену. Вот пример монтажа трубы прямо через кровлю:

Выдержать высоту дымохода в 5 метров от колосника топки до верхнего среза трубы не сложно, если был построен одно- или двухэтажный дом. Но проблемы возникают, если камин был установлен на верхнем мансардном этаже – здесь недостаточна высота потолка и чердака.

Немного по-другому происходит монтаж дымохода через стену дома или бани:

Отметим, что печи к дымоходам следует присоединять при помощи дымоходных труб длиной не более 0,4 м.

Вопросы экологии для промышленных зданий

Одним словом, пропускная способность дымоходной трубы должна обеспечить беспрепятственное прохождение дыма и его выход в атмосферу. Причем здесь немаловажен и экологический момент, а именно, правильно ли продукты сгорания топлива рассеиваются в атмосфере.

Так, при строительстве коммерческих и заводских предприятий учитывают определенные санитарные нормы. А они зависят от погодных условий местности, типичной скорости потока масс воздуха, рельефа ландшафта и многих других факторов.

Итак, какое значение получилось у вас и равно ли оно точно 5 метрам?

Источник: https://KrovGid.com/proekt/vypolnenie-raschetov-vysoty-dymovoj-truby.html

Дымоход: основные правила проектирования и монтажа

Как спроектировать дымоход. Дымовая труба для камина (расчет высоты и диаметра). Основные правила эксплуатации отопительного оборудования

Правильная установка дымохода — необходимое условие для нормального функционирования камина, печки или котла. В данной статье указаны основные правила монтажа и принципы расчета, применяемые при проектировании и установке дымоходов.

Желание построить дом собственными силами возникает, как правило, из-за необходимости сэкономить материальные средства, ведь услуги специализированных предприятий стоят недешево.

Однако, сооружение дымохода требует особого подхода: без применения специальных знаний в этом деле не обойтись.

Поэтому, напомним об основных правилах создания эффективных дымоотводящих систем и важности их соблюдения.

Правила монтажа дымохода: каким должен быть правильный дымоход

От того, насколько правильно функционирует дымоход, зависит расход топлива, величина потерь тепловой энергии, пожарная безопасность и качество воздуха в отапливаемом помещении.

Поэтому его проектирование и установка должна выполняться в соответствии со СНиП «Отопление, вентиляция и кондиционирование», ДБН В.2.5–20–2001 Приложение Ж «Отвод продуктов сгорания» и другими нормативными документами.

Расскажем о том, каким должен быть правильно сконструированный и установленный дымоход — вот основные правила его создания.

Большое влияние на характеристики канала для отвода продуктов горения оказывает материал, из которого он сделан. В новостройках, как правило, устанавливают трубы из нержавеющей кислотостойкой стали, содержащей молибден. Но для печей и каминов, работающих на дровах и угле, вполне пригоден и керамический кирпич.

Предпочтительно, чтобы поперечное сечение дымохода представляло собой правильную окружность: такая форма создает наименьшее сопротивление выходящему дыму. Высоту и сечение дымохода вычисляют в соответствии со строительными нормами, далее об этом будет рассказано подробнее.

Важен правильный подход к горизонтальным участкам канала: они не должны быть длиннее 1 м, в противном случае будет откладываться сажа и ослабеет тяга.

Подключение отопительного агрегата к трубе дымохода часто приходится осуществлять при несоответствии диаметров в зоне соединения. Для решения проблемы используют редукционный переходник. Все стыки тщательно герметизируют.

Стыковку труб проводят таким образом, чтобы их расширения были направлены вверх. Благодаря этому конденсат и смолы не смогут вытекать по наружной стенке трубы.

Кирпичный дымоход возводят по проекту: порядок кладки должен быть прописан по каждому слою. При этом следует стремиться получить внутреннюю поверхность с минимумом шероховатостей и достичь полной герметичности.

Старый кирпичный дымоход может использоваться с новым газовым котлом только после выполнения гильзовки: в середину канала вставляют стальную кислотостойкую трубу, оставляя небольшой зазор.

Большинство дымоотводящих систем должно снабжаться ревизиями для очистки.

Теплоизоляция внешних труб выполняется обязательно: это не только избавит от конденсата, но поспособствует быстрейшему прогреву трубы.

При прохождении канала сквозь перекрытия необходимо предпринимать меры по изоляции нагреваемых частей от горючих материалов.

Наружную часть трубы надежно фиксируют и защищают от ветра. Верхнюю часть закрывают от атмосферных осадков флюгерами или дефлекторами. Исключение составляет газовое оборудование: в этом случае установка защитного колпака является нарушением.

Что такое неправильный дымоход

Исправить допущенные при сооружении дымохода ошибки очень сложно и дорого, а порой вообще невозможно без демонтажа старой системы. Приведем примеры наиболее распространенных ошибок и их последствий:

  1. Применение материалов, не предназначенных для сооружения дымоходов. Так, для газовых котлов недопустимо использование кирпича: кислота, содержащаяся в продуктах горения, разрушит его в течение нескольких лет. Нельзя также применять асбестоцементные трубы: при нагревании они разрушаются. Пластик также не выдерживает высокой температуры.
  2. Ошибки при выборе диаметра трубы и расчетах высоты дымохода грозят отсутствием нормальной тяги и низким КПД системы.
  3. Чрезмерные нагрузки на основание дымохода могут стать причиной его разрушения.
  4. Слабая теплоизоляция — причина образования конденсата и возгорания близко расположенных материалов.

Высота дымохода: зависимость от угла наклона кровли и расстояния до конька

На смену керамическому кирпичу, ранее применявшемуся для строительства дымоходных труб, все чаще приходят системы из других материалов. Чаще всего используются стальные трубы: неизолированные и изолированные.

При этом вариант без изоляции может применяться только для внутреннего монтажа — в специально сооруженной шахте.

Наружная установка трубы требует обязательного изолирования, в противном случае неизбежно образование конденсата на внутренних поверхностях.

Для того, чтобы определить высоту дымохода для промышленно изготовленного котла, следует воспользоваться формулой: h(м) = (∆p ⋅ Tp ⋅ Tн) / (3459 ⋅ (Tp – 1,1 ⋅ Tн)), где ∆p (Па) — статическая тяга, Тр — средняя температура в середине трубы (по Кельвину), Тн — средняя температура воздуха снаружи.

Температуру в трубе (Тр) можно узнать на основе измерений на выходе из котла и указывается заводом-изготовителем в техническом паспорте отопительного оборудования. При этом учитывается естественное охлаждение на каждый метр дымохода: в кирпичном — 1 градус, в стальном изолированном — 2 градуса, в стальном без изоляции — 5 градусов.

Температура снаружи (Тн) должна быть летней: в это время тяга всегда будет слабее, чем зимой.

Однако, результаты расчета высоты дымохода в некоторых случаях нуждаются в корректировке, но только в большую сторону. Дело в том, что сам дом порой оказывается выше полученного значения высоты дымохода. В таком случае действует правило, гласящее:

  • дымоход, расположенный на расстоянии до 1,5 м от конька, должен быть выше него как минимум на 0,5 м;
  • если он расположен в пределах 1,5–3,0 м от конька, то его верхушка не должна быть ниже конька;
  • при больших расстояниях от выхода дымохода до конька, высоту трубы выбирают такой, чтобы она была не ниже линии, проведенной от верхушки дома вниз под углом 10 градусов.

Высота дымохода над крышей

Для твердотопливных и газовых котлов высота дымохода должна быть не меньше 5 м: обычно, производители указывают этот параметр в сопроводительной документации. Следует помнить о том, что высокую трубу следует крепить дополнительно — с помощью растяжек.

Но и это еще не все: если рядом с домом находится другое, более высокое здание, то дымоход требуется выводить выше кровли соседней постройки.

Площадь поперечного сечения

Значение этого параметра можно вычислить, зная высоту дымохода h(м) и тепловую нагрузку горелки по формуле: S = (K ⋅ Q) / (4,19 ⋅ √h), где К — эмпирический коэффициент, численно равный 0,02–0,03, а Q (кДж/ч) — производительность прибора, указанная в паспорте, h(м) — высота дымохода.

Если действовать проще, без формул, то следует взять за основу следующие значения для сечения дымоотводящего канала, сложенного из кирпича (сечение круглых каналов должно быть точно такой площади):

  • для агрегата мощностью до 3,5 кВт — 140×140 мм;
  • для мощности от 3,5 до 5,2 кВт — 140×200 мм;
  • для мощности от 5,2 до 7,2 кВт — 140×270 мм.

Значительное превышение расчетной величины ведет к ухудшению тяги и, как следствие, к нестабильной работе отопительного оборудования. Меньший диаметр грозит плохим отведением угарных газов и прочих продуктов горения и даже к полному прекращению этого процесса.

Дополнительные требования к дымоходам для печей, каминов, твердотопливных, газовых котлов и газовых колонок

Некоторые правила, не указанные ранее, которые следует соблюдать:

  • применение твердотопливной печи требует обязательной компенсации вытяжной вентиляции с помощью приточной;
  • дымоходные каналы могут быть расположены в наружных стенах, если они сооружены из негорючих материалов, но при этом следует предусмотреть утепление снаружи, чтобы не допустить образования конденсата;
  • для каждой печи (если они расположены на разных этажах) предусматривается отдельная труба, но допускается использование одной трубы для двух, расположенных на одном этаже, печей: в местах соединения труб устанавливаются рассечки высотой от 1 м и более, и толщиной 12 см;
  • дымовые каналы из кирпича следует сооружать с карманами для очистки, которые закрываются кирпичом, уложенным на ребро и замазываются глиняным раствором (можно установить дверки);
  • при необходимости, допускаются отклонения труб от вертикали на угол до 30° и протяженностью участка не более 1 м, при этом сечение канала должно быть одинаковым;
  • если кровля создана из горючих материалов, в верхней части дымохода устанавливают сетчатый искроуловитель;
  • между дымоходами из кирпича или жаростойкого бетона и деталями кровли, сооруженными из горючих материалов, должно быть равно или более 130 мм, для керамических неизолированных труб — 250 мм, для них же с изоляцией — 130 мм;
  • верхушку дымохода для камина защищают флюгером или грибком;
  • два прибора, работающих на газу, допускается присоединять к общему каналу для отвода продуктов горения, если эти приборы расположены не далее, чем 750 мм друг от друга;
  • площадь сечения дымохода, подключаемого к газовому прибору, не должна быть меньшей площади сечения газоотводящего патрубка самого прибора, при этом верхняя часть трубы козырьком не накрывается.

Сведения из нормативных документов, устанавливающих правила проектирования и установки дымоходов

Для кладки дымоходов пригоден морозостойкий глиняный кирпич. Строить каналы из шлакобетонных и других подобных материалов категорически запрещается.

Для присоединения газовых приборов к дымоходам пригодны соединительные трубы из оцинкованной или кровельной стали толщиной от 1 мм и более. Можно также воспользоваться гибкими гофрированными патрубками из металла, которыми комплектуется оборудование.

При этом важно, чтобы соединительная труба имела вертикальный участок, длина которого от нижнего уровня патрубка до оси горизонтального участка канала не должна быть меньше 0,5 м.

Если высота потолка менее 2,7 м, допускается уменьшение этого расстояния вдвое — для оборудования, снабженного стабилизаторами тяги и до 0,15 м — для приборов без стабилизаторов.

Общая длина горизонтальных участков в домах новой постройки не должна быть более 3 м, для старых построек допускается 6 м. Необходимо соблюдать небольшой уклон трубы в сторону отопительного устройства.

Дымоотводящие каналы не должны иметь более трех поворотов, при этом радиус закругления должен быть равным диаметру трубы. Запрещается прокладывать дымоход через жилые помещения.

Как ухаживать за дымоходом

Если толщина отложений на внутренней поверхности трубы превышает 2 мм — пора приступать к очистке. От плотных загрязнений можно избавиться с помощью скребка и жесткой щетки с длинной раскладной ручкой: по мере продвижения вглубь канала (работу начинают сверху) длину ручки увеличивают.

Топочное отверстие необходимо закрыть снизу: это предотвратит попадание сажи в помещение. Кроме того, желательно закрыть пленкой мебель, запереть двери и окна. Во время работы можно использовать химические моющие средства, например, «чудо-полена», выделяющие при сгорании особый не ядовитый газ, от которого нагар отстает от поверхности трубы.

Существуют и действенные народные средства. Например, рекомендуется иногда топить печь дровами из осины: при этом образуется высокое пламя, которое выжигает отложения на стенках трубы.

Но делать это следует осторожно: большое количество сажи может стать причиной пожара.

Можно также сжигать картофельную кожуру: пар, который при этом образуется, является эффективным средством против отложений сажи.

Заключение

Требования, изложенные в статье, обязательны для исполнения. В противном случае дымоход будет неэффективен и даже опасен. Данные сведения послужат полезным напоминанием для тех, кто уже имеет определенный опыт работы с дымоходами.

Тех, кто не владеет им, материал статьи должен убедить в необходимости серьезного отношения к деталям процесса создания дымохода.

Не стоит переоценивать свои возможности: чтобы избежать досадных ошибок, следует обратиться за помощью к профессионалам.

Источник: https://dvamolotka.ru/post/8322-dymohod-osnovnye-pravila-proektirovaniya-imontazha

Дымоход камина — 5 наиболее распространённых ошибок при определении схемы и конструкции

Как спроектировать дымоход. Дымовая труба для камина (расчет высоты и диаметра). Основные правила эксплуатации отопительного оборудования

Труба на крыше домика, из которой непременно идёт дым, — популярный сюжет детских рисунков, даже если ребёнок растёт в городских кварталах и никогда не был в настоящей деревне.

Малышам пока невдомёк, а вот взрослые знают (или обязаны знать), что устройство дымохода для камина должно соответствовать строительным нормам, обеспечивать эффективную и безопасную эксплуатацию очага.

Увы, большие дяди, «самостройщики» и неискушённые в профессии строители нередко попадают впросак, не уделяя должного внимания этому вопросу. В нашей статье — краткий обзор наиболее распространённых ошибок при устройстве дымохода и рекомендации, как их избежать.

Неверно выбранная конфигурация каминной трубы

Если растопить камин тяжело, пламя горит невесело, а часть дыма попадает в помещение — слаба тяга, причины нужно искать в неправильно выбранной конфигурации дымохода.

Причём сила тяги непостоянна, она может ощутимо меняться в зависимости от направления и скорости ветра, других погодных условий.

Нужно упомянуть, что обязательным условием наличия хорошей тяги (и здорового микроклимата в доме) является наличие достаточного притока свежего воздуха с улицы. Пламя сжигает большое количество кислорода, каминная труба работает, как мощная вытяжка.

Современные же оконные системы практически герметичны в закрытом состоянии. К камину рекомендуется подвести отдельный воздуховод с улицы с возможностью регулировки. Либо во время топки установить оконную фурнитуру в режим микровентиляции, открыть форточку.

Недостаточная высота дымохода

Для хорошей тяги необходимо обеспечить достаточную высоту каминной трубы по двум параметрам:

  •  Общая высота от колосниковой решётки до оголовка дымовой трубы на крыше должна составлять не менее 5 метров. Чем больше высота — тем сильнее тяга.
  • Труба должна возвышаться над коньком не менее, чем на полметра при условии, что она находится от него на расстоянии до 1,5 м. Если дальше — отметка определяется с учётом угла наклона кровли.

Обратите внимание, что нужно учитывать также высоту расположенных рядом строений

Дымоход нельзя объединять под одним колпаком с вентиляционными трубами. Если они расположены в одном блоке, выход от очага следует поднять выше.

Такую конструкцию на строительном сленге именуют «свеча». Если оголовок каминной трубы не вывести за пределы общего колпака, помимо слабой тяги возможет обратный заброс дыма в помещения

Значительное отклонение от вертикали

Прямая вертикальная труба обеспечивает наилучшую тягу. Изгибы, наклонные и тем более горизонтальные участки её ухудшают. Если не удаётся сделать дымоход прямым, смещение желательно сделать с помощью наклонных элементов, а угол выбрать не более 45º.

Нормы всё же разрешают устроить горизонтальный участок в месте подключения, но длина его ограничена одним метром. Сумма горизонтальных проекций смещений осей труб от уровня выхода из камина до оголовка на крыше вне зависимости от наклона труб не должна превышать 2 м.

При этом минимальная высота дымохода (5 м) должна быть увеличена на эту величину (сумму проекций).

Сумма смещений горизонтальных проекций высчитывается вне зависимости от того, в каком направлении происходит поворот. Для случая, изображённого на чертеже справа, смещение нижней и верхней отметки трубы относительно вертикали составит А-В, но искомая нами величина — А+В

Неправильно определено сечение

Сечение дымохода для камина не должно быть меньше положенного, больше — пожалуйста, но в меру. Определить оптимальные параметры несложно:

  • Для заводского камина нужно просто заглянуть в инструкцию конкретной модели. Такие камины имеют выход круглого профиля диаметром от 150 до 260 мм.
  • Размеры дымохода для камина ориентировочно можно определить исходя из размеров топки. Грубо: сечение трубы круглого профиля должно равняться 10% площади зеркала камина (ширина портала, умноженная на его высоту). При более точных подсчётах учитывают форму дымохода (квадрат, прямоугольник) и его высоту. Помимо формул, можно воспользоваться графиками взаимозависимости показателей.

График слева показывает величину поправки при определении сечений квадратных и прямоугольных каминных труб по отношению к круглым. График справа определяет диаметр дымохода для камина по отношению к площади портала с учётом высоты дымохода

Если каминная труба кирпичная, необходимо также сделать поправку на сопротивление движению газов, вызываемое неровностями кладки. В зависимости от того, насколько аккуратно она выполнена, сечение нужно дополнительно увеличить на 5-20%.

Как улучшить тягу без переделки дымохода

Можно ли улучшить тягу, не переделывая дымоход внутри дома? Да, есть три пути:

  • Увеличить высоту дымохода над крышей. Это может иметь положительный эффект при определённом направлении ветра, если труба находится на значительном (более 1,5 м) расстоянии от конька.
  • Установить на оголовок специальный дымоходный флюгер. В штиль он никак себя не проявляет, но в ветреную погоду защищает от задувания, препятствует возникновению обратной тяги

Необходимо следить за работоспособностью поворотного узла флюгера, он должен свободно вращаться

  • Установить электрический дымосос. Это умеренной дорогой способ, но гарантированно эффективный.

Электрический дымосос (крышный вентилятор) рассчитан на работу с отходящими газами с температурой до 250 ºС, это соответствует штатному режиму горения, но не более. Нужно помнить об этом ограничении и не перегревать топку

Неверно выбранный материал для труб и неправильный монтаж

Свойства материала для труб должны соответствовать условиям эксплуатации. Для изготовления каминной трубы могут быть использованы следующие материалы:

Кирпичная кладка

Традиционный и надёжный вариант. Следует учесть, что качество обжига полнотелого печного кирпича должно быть высоким. Особенно это важно при подключении к дымоходу заводской топки длительного горения.

В экономном режиме температура выходящих газов невысока, из-за этого в трубе может выпадать конденсат.

Недостаточно прочный и пористый кирпич начнёт разрушаться, быстрее всего над крышей, где влага зимой будет замерзать.

Слабо обожжённый кирпич не подходит для устройства дымохода

Оптимальное решение — смонтировать внутри кирпичного канала вкладыш из нержавеющей стали.

Стальной вкладыш можно опустить в прямой кирпичный канал как во время, так и после окончания строительства, это подходящий вариант при реконструкции здания

Вкладыш не должен свободно болтаться в кладке. Для этого его крепят хомутами, если монтируют вместе с возведением трубы либо снабжают пружинящими элементами (как на рисунке), если вставляют после

Трубы из нержавеющей стали

Трубы из нержавеющей стали, одинарные и двойные утеплённые — самый популярный и доступный сегодня вид дымоходов. Не требуют возведения фундамента, быстро устанавливаются. Однако ошибкой некоторых застройщиков является выбор изделия исключительно по цене без учёта свойств металла.

Не все виды стали в полной мере подходят для эксплуатации с каминными топками. Жаропрочными (рабочая температура 700 ºС и выше) являются марки AISI 304, AISI 309, AISI 316, AISI 321. Рабочие температуры марок AISI 430, AISI 409 начинаются с 500 ºС.

Максимальные температуры, которые сталь выдерживает в течение недолгого периода времени, выше на 200-250 ºС.

Отходящие газы в каминах с закрытой топкой нагреваются до 200-500 ºС, открытой — до 350-600 ºС.

Однако эти данные справедливы лишь до того момента, пока очаг топят в штатном режиме, загружая дрова не больше положенного и не превышая оговоренное в инструкции время интенсивного горения.

Любители «раскочегарить» камин побыстрее и протопить пожарче вполне могут довести температуру отходящих газов на входе в дымоход до 1000 ºС. По мере продвижения по вертикальному дымоходу они заметно остывают, но первые полметра-метр могут нагреться очень и очень сильно.

Какую трубу выбрать для дымохода? Идеальное решение — сталь марки AISI 321. Она, при относительно умеренной цене, обладает достаточной жаропрочностью, устойчива к возгоранию сажи, кислотостойка. Трубы этой марки лучше всего подходят и для газовых каминов.

Для угольных (есть и такие) желательно использовать марку AISI 309, её жаростойкость выше, но и цена больше.

Если бюджет поджимает, конструкция дымохода для камина может быть компромиссной: первый от топки сегмент длиной около метра выполняется из трубы марки AISI 321 толщиной 1 мм, выше используется менее дорогая сталь, например, AISI 409, толщину можно уменьшить до 0,8 мм, если топить камин умеренно.

Нужно помнить, что такой дымоход может не выдержать возгорания сажи и нужно следить за чистотой внутренних поверхностей труб, использовать качественное топливо. Марка нержавеющей стали для наружной оболочки утеплённой трубы не имеет большого значения, а толщины достаточно в 0,5 мм.

Подключение утеплённого дымохода к топке рекомендуется делать через неутеплённый участок длиной 40-100 см, это предотвратит его перегрев.

На иллюстрации — схема дымохода для камина, выполненного из двойной утеплённой трубы из нержавеющей стали. Перегрев такого дымохода маловероятен: неутеплённый переходник над топкой сбрасывает сильный жар на начальном участке, а расположенный выше водогрейный бак служит дополнительным охладителем

Керамические дымоходы

Полностью соответствуют предъявляемым для камина требованиям, но стоят довольно дорого, поэтому используются нечасто.

Модульные керамические дымоходы весьма надёжны, но отечественные предприятия не спешат налаживать их производство, а импортные дороги

Эмалированные воздуховоды

Пару слов об эмалированных воздуховодах, которые продавцы нередко предлагают для каминов. Рабочая температура таких труб не превышает 500 ºС, максимальная — 650 ºС.

Теоретически они подходят для закрытых топок, у которых в инструкции прямо разрешено использовать дымоходы с ограничением температуры в 500 ºС.

Практически, при нарушении рекомендаций производителя и использовании с мощными топками, эмалированная труба может не выдержать повышенной термической нагрузки. В лучшем случае расплавится покрытие, в худшем — сталь прогорит.

Нарушения противопожарных норм

Описать все тонкости противопожарных мероприятий, проводимых при прокладке дымохода, в рамках короткой главки не получится. Более подробные материалы есть на нашем ресурсе, многое можно почерпнуть из инструкции к заводской топке. Упомянем о наиболее важных моментах:

  • Между каминной трубой и сгораемыми конструкциями (перекрытия, выход на кровлю) должна располагаться противопожарная разделка, заполненная несгораемым материалом, для этих целей подойдёт базальтовая вата. Расстояние от наружной поверхности дымохода и деревянных конструкций определяется типом камина или печи и видом трубы.

Дымоход должен быть надёжно изолирован от сгораемых конструкций

В любом случае оно должно быть не меньше 13 см для сэндвич-труб и 25 см для одинарных. Если пластины, прикрывающие отверстие, выполнены из стали, на деревянные конструкции их накладывают через лист изолирующего материала (асбестовый картон, стекломагнезит, ГВЛ).

Противопожарная разделка должна присутствовать при проходе как через горизонтальные, так и вертикальные конструкции

  • Кирпичный дымоход вместо разделки ватой может иметь утолщение до полутора кирпичей (38 см) с прокладкой из асбокартона или СМЛ в местах прохода через сгораемые конструкции.
  • Между каминной трубой и стенами из сгораемых материалов необходимо выдержать определённое расстояние либо установить защитный экран.
  • Важно правильно установить облицовку заводской каминной топки, исключив её перегрев. Между потолком и внутренним пространством облицовки должна располагаться конвекционная камера, отделённая теплоизолирующими экранами. В облицовке и камере нужно сделать вентиляционные отверстия достаточного сечения.

Примерно так должна выглядеть конструкция дымохода и камина, собранная с учётом противопожарных требованийДымоход должен быть надёжно изолирован от сгораемых конструкций

В заключение отметим, что расчет дымохода для камина и его монтаж — дело ответственное и выполнение этих работ следует доверить квалифицированным мастерам.

: дымоход для каминов

Источник: http://teploguru.ru/kamin/dymoxod-kamina.html

Как сделать верный расчет дымохода для камина

Как спроектировать дымоход. Дымовая труба для камина (расчет высоты и диаметра). Основные правила эксплуатации отопительного оборудования

Допущенные на этапе строительства дымохода ошибки или даже малейшие неточности в конце концов приведут к тяжелым последствиям. Ввиду этого крайне важно все сделать в соответствии с требованиями и стандартами.

Неправильно спроектированный дымоход для камина своими руками способен вызвать серьезные финансовые потери, которые проявятся вместе с необходимостью все переделывать. Среди последствий может быть назван и пожар или отравление находящихся в помещении людей продуктами неправильного сгорания.

Правильный расчет дымохода для камина позволит избежать этих несчастных случаев и наслаждаться приятным времяпрепровождением в уютном доме.

Схема устройства английского камина с прямым дымоходом.

Основы проектирования дымохода для камина

На этапе создания проекта дымохода и во время дальнейших подготовительных к строительству работ следует правильно подобрать материал, при помощи которого он и будет построен. Более того, нужно точно знать, чем будет отапливаться данный прибор.

Бывают случаи, когда установленные трубы и соединения в дымоходе камина обнаруживаются непредназначенными для функционирования с приобретенным типом топлива, в результате чего приходится экстренно менять либо тип топлива, либо демонтировать неподходящие трубы или другие компоненты.

Дымовая труба камина: 1 — Эффективная часть высоты; 2 — Высота оголовника; 3 — Разделка; 4 — Перекрытие; 5 — Песчаная засыпка.

В качестве наглядного примера обычно приводят дымоходы камина, сделанные из кирпича, которые отлично функционируют с древесными типами топлива, но совершенно не подходят при использовании газовых источников тепла.

Важным моментом является то, насколько правильно вы выберете высоту и величину диаметра дымохода. Неверный выбор какого-либо из данных параметров подействует на эффективность отопительной системы, снизив ее к минимальной отметке, это может привести к плохим результатам.

Существует ли реальная возможность построить универсальный дымоход?

Как уже упоминалось, фундаментальным основанием для любой трубы считается материал, с использованием которого она сделана. Некоторые производители предлагают потенциальным клиентам современные системы дымоходов, которые в своих многочисленных рекламах они называют универсальными, способными работать в любых погодных условиях и, что удивительно, с каждым из существующих видов топлива.

Специалисты же могут с уверенностью сказать, что таких систем нет. Не исключают, конечно, того, что отдельные системы дымоходов способны хорошо работать в разных вариациях подключений и с разнообразными видами топлива.

Однако тут надо понимать, что если прибор при таких условиях работает хорошо, это вовсе не будет означать, что он качественным образом отличается от обыкновенного дымохода камина.

Вам может быть интересно: Сайт о канализации.

Внутреннее сечение дымохода

Дымовая труба камина.

Лучше привычной цилиндрической формы для сооружения дымохода пока нет.

Учитывая неравномерность движения вверх продуктов горения, которые движутся по окружности вдоль оси дымохода, цилиндр выглядит наиболее приемлемой формой, которая способна обеспечить самую сильную тягу.

В прямоугольной трубе на угловых частях будут образовываться завихрения, которые препятствуют осуществлению нормального уровня тяги. Однако отмечают, что прямоугольная труба может успешно использоваться с тепловыми устройствами, не требующими высокой тяги.

К таким каминам и печам относят варианты, отапливающие помещения дровами. Если, например, сечение дымохода прямоугольное и дымообороты в нем достаточно правильно устроены, то это позволит сохранить температуру, до которой был нагрет отопительный прибор.

В сравнении с трубами, имеющими круглое сечение, это выглядит идеально, так как из цилиндрического дымохода все тепло довольно быстро улетучится. Камины нового поколения все чаще снабжаются дымоходами цилиндрического типа.

Они работают по системе быстрого нагрева — когда система нагревается до заданной температуры, котел самостоятельно отключится и переходит в ждущий режим, экономя таким образом энергию.

Расчет высоты и диаметра дымохода

Некоторые владельцы частных домов, решившиеся сделать дымоход для камина самостоятельно, задаются вопросом, который касается того, какими параметрами должен обладать диаметр трубы изнутри. Это важно потому, что расчет дымохода подразумевает и правильно взятый диаметр труб дымохода, которые могут отличаться в случаях использования с различными нагревательными приборами.

Специалисты советуют для расчета диаметра для цилиндрического дымохода у камина с открытой топкой воспользоваться соотношением 1:10, то есть диаметр должен в 10 раз быть меньше размера топки.

Расчет сечения дымохода.

Что касается поперечного сечения квадратных труб, то для них используют пропорцию 1:1,5 — чтобы диаметр дымоходной трубы был не меньше, чем диаметр поддувала. Не забывайте, что правильно сделанный выбор диаметра трубы — это половина успеха на пути создания функциональной системы отопления и ее дальнейшей эксплуатации.

Расчет высоты дымохода.

Определившись с формой и сечением дымохода, можно перейти к расчету его высоты. Однозначно на вопрос уникальности этой величины пока ответить нельзя. Для того чтобы понять, как вычислить правильную высоту дымовой трубы, необходимо учитывать множество разных факторов.

Горячий воздух из камина стремится в трубу — вверх. На выходе за пределы трубы он охлаждается. А чем больше воздух находится внутри трубы, тем выше будет его температура.

Стало быть, воздух будет еще с большей силой стремиться вверх, тем самым создавая сильную тягу. Исходя из этих фактов, можно понять, что от объема камеры сгорания или топки камина будет зависеть то, сколько теплого воздуха будет вытягиваться вверх.

Однако объем дыма можно увеличить и за счет увеличения внутреннего сечения трубы.

Схема дымоотвода камина.

Но в этом случае не будет наблюдаться увеличения тяги, так как большой внутренний диаметр поспособствует быстрому охлаждению выходящего из топки дыма из-за увеличения площади поверхности. Кроме того, на стенах дымохода будет образовываться конденсирующая влага, которая помешает нормальному выводу дыма.

Такой результат неприемлем, как и совместное увеличение высоты и уменьшение сечения, так как тяга в таком дымоходе камина будет слишком сильной, из-за чего все топливо будет мгновенно сгорать, не выполняя своей главной практической функции — нагрева помещения. Слишком высокая труба может не позволить всему дыму выходить на поверхность, в результате чего он будет искать пути выхода ниже, то есть прямо в дом.

Схема расчета высоты дымохода.

Ни в коем случае нельзя устраивать трубу на одном уровне с коньком или ниже него. Это приведет к задуванию выходящего из дымохода горячего воздуха, который со всеми продуктами сгорания направится вниз, принеся с собой в жилую комнату угарный газ или затушив огонь в камине.

В том случае, если расстояние между коньком дома и точкой установки трубы не будет превышать полтора метра, труба должна возвышаться над коньком примерно на 50 сантиметров.

Но, учитывая эти общие правила, все расчеты нужно делать индивидуально, исходя из всех технических и физических характеристик здания.

Высотный расчет дымохода основывается на следующих параметрах:

  • величина угла ската крыши;
  • ее толщина;
  • расстояние от дымохода до конька.

При этом учитывать вместе с высотой дымохода стоящий на нем грибок не рекомендуют.

Как сделать дымоходы сэндвич и правильно все подключить?

Бывает так, что один дымоход используется для одновременного отвода продуктов сгорания от нескольких обогревателей. Расчет дымохода в таком случае необходимо будет производить, учитывая все отопительные приборы, которые будут подключены к системе.

Схема дымохода сэндвич.

При этом нужно будет учесть их тип, мощность, вариант топлива и его расход. Например, в здании с единым дымоходом установлено несколько разнообразных обогревателей, это и печи, и камины, и котлы.

Ясно, что такая система будет резко отличаться от описанного ранее варианта, ведь диаметр дымохода на камин не будет соответствовать диаметру трубы от котла, так как камины в основном обогревают помещения при помощи древесных видов топлива, тогда как котлы работают на природном газе.

Рисунок 2. Дымоход с двумя выходами.

На первый взгляд, объединить эти разные системы невозможно, но специалисты нашли выход, при котором правильное размещение нагревательных приборов не только исключит возможные проблемы, но и сделает так, что они станут успешно дополнять друг друга. Этого можно добиться следующим способом. Отдельно устраивается дымоход для камина и для котла. В процессе своего функционирования котел выключается время от времени и переходит в ждущий режим.

В этот самый момент используется другой отопительный прибор — камин. Это позволяет поддерживать нормальную температуру внутри трубы, благодаря чему она не будет остывать и, следовательно, конденсат будет исключен. Но труба на камин должна иметь намного большие габариты, чем на котел.

Некоторые ошибочно полагают, что нечастое использование камина никоим образом не навредит системе, но даже малейшее отхождение дымохода от нормы приведет к тяжелым последствия — даже выходу из строя оборудования. Поэтому единственно правильным решением в этом случае станет устройство двустороннего дымохода с двумя отдельными выходами (Рисунок №2).

Двусторонний дымоход

Преимуществом такого рода конструкции является то, что она будет иметь два выхода, посредством которых появляется возможность использовать все тепловые приборы системы не только по отдельности, но и одновременно, что никак не навредит стабильному функционированию этих устройств и всей системы в целом. Благодаря данной конструкции вы сможете сэкономить пространство и строительные материалы, требующиеся для монтажных работ, во время которых крайне важно соблюдать все условия для функционирования каждого из двух дымоходов и приборов.

Схема двустороннего дымохода.

Если, например, камин способен хорошо работать с дымоходом из кирпича, значит, для котла придется выполнять гильзовку.

Поэтому перед тем, как приступить к установке дымохода для разных систем, необходимо рассчитать все параметры, присущие отдельным нагревателям.

Неплохим вариантом называют покупку особой двусторонней трубы, произведенной в заводских условиях. Так вы сможете избавиться от разного рода ошибок, возможных на этапе проектирования.

Современные технологии не стоят на месте, и, даже не являясь экспертом в данном деле, можно будет рассчитать дымоход для частного дома, используя при этом специальные программы, предлагающие легко и быстро справиться с расчетом всей конструкции.

Вместе с тем в целях создания правильных расчетов перед тем, как сделать дымоход, надо изучить структуру и физические характеристики материалов, знать законы аэро- и термодинамики. Если же эта работа покажется вам трудной, то лучше обратиться к профессионалам, ведь от правильно сделанной работы, будет зависеть комфорт в жилище и безопасность здоровья.

Источник: https://1popechi.ru/klassicheskie/raschet-dlya-kamina.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.