Факторы влияющие на показатели
В отношении параметров дымоотводной трубы невозможно заявить, что чем она выше, тем предпочтительнее. Чрезвычайно длинный либо широкий газоход увеличивает затраты на строительство дымоотводов. Котел или печь с подобным дымоходом станет действовать на износ при избытке тяги, топливо будет сжигаться быстро, а значительная часть его будет бесполезно уходить в атмосферу, понижая эффективность системы теплоснабжения.
Размер сечения только частично влияет на длину трубы дымоходов. Иначе говоря, пользователю не удастся увеличить ее диаметр, для повышения эффективности. В связи с чем специалисты не советуют экспериментировать с размерами сечений труб печки, подгоняя их к определенным показателям высоты, например, делая ниже 5 м или выше 7 м. Тяга будет одинаковой во всей конструкции, напротив, очень большой диаметр трубы способен снизить тягу, из-за завихрений, отрывая факел от газовой форсунки.
Вычисление длины трубы больше зависит от значения высоты объекта, на котором она размещается, и разновидности кровельного покрытия. Показатель над уровнем кровли более важный показатель для расчета оптимального сечения трубы.
Рассчет диаметра дымохода для печи
Протяженность дымоходной трубы от колосников до точки выхода обязана быть не меньше 5 м. В случае, если крыша выполнена в виде плоской конструкции, то возвышенность трубы должна быть на уровне не менее 50.0 см. На скатных конструкциях, при месторасположении ее на дистанции от конька до 1.5 м, она должна возвышаться не менее 50.0 см по отношению к крайнему или отгораживающему парапету. В случае если она находится в границах 1.5–3.0 м от конька, то ее вершина не должна быть ниже его либо парапета.
В отдельных случаях труба располагается далее 3 м от линии конька, тогда ее наименьшая высота высчитывается под углом 10 градусов сравнительно к горизонту. На случай, если вблизи расположены большие высотные объекты, а котел или камин работает на дровах, то высота дымоотвода выбирается выше кровли рядом расположенных домов.
Рекомендации по размещению труб и возведению:
- Не нужно обустраивать дымоходы вблизи с мансардных окон, чтобы случайный ветер не задувал продукты сгорания внутрь мансарды.
- Равным образом не рекомендовано воздвигать вытяжные трубы и вентканалыв ендовых, для того чтобы не создавались снеговые карманы.
- При выходе внешнего участка дымохода не нужно жестко укреплять его с конструкцией кровли и стропилами, так как при обрушении трубы ураганом пострадает вся крыша.
Грамотный расчет всех характеристик будущей схемы дымоотвода — это гарантом ее работоспособности и эффективной работы всего котельного оборудования. Недостаток в расчетах, какой может быть сделан на этапе проектирования, приведет к аварийному режиму с последующим разрушением системы. Простые расчеты, базирующие на долголетнем опыте специалистов, дают возможность пользователю выполнить их качественно для определения технических параметров дымоотводящей трубы.
Как выбрать и сделать правильный дымоход своими руками
Для того чтобы выполнить правильный газоход своими руками, предварительно потребуется иметь проекта с расчетами и чертежами. Даже если владелец дома способен выполнить проект самостоятельно, не стоит этого делать. Потому что для нового строительства нужна проектная документация, вместе с разделом обустройства дымоотвода, которая должна пройти все экспертизы у надзорных государственных органов. Без этого требования сдать дом в эксплуатацию будет невозможно.
Поэтому выполнить самостоятельно дымоотвод возможно только при реконструкции или ремонте действующего газохода.
Для того чтобы реконструкция была удачной потребуется учитывать следующие факторы, оказывающие влияние на силу тяги:
- Высота трубы;
- техническое состояние внутренних дымоотводящих путей;
- присутствие наклонных/горизонтальных каналов;
- присутствие дефлектора;
- присутствие и техническое состояние толщины утепления;
- наличие системы воздухоподачи к котлу.
А если из кирпича?
Прямой кирпичный дымоход строится заодно с печью только, если это предусмотрено ее проектом. Надстраивать кирпичный дымоход над любой существующей печью недопустимо! Поэтому кирпичный дымоход к уже действующей печи строится непременно пристяжным.
Самое сложное здесь – переход от печи в дымоход, т. наз. воротной узел или просто воротник. Кирпичный воротник печи и в старину мог правильно сложить далеко не всякий печник, но в наше время устроить его легче: на воротник берут отрезок металлогофра из стали 321. В вороте печи и входном окне дымохода его фиксируют и герметизируют жидкой сваркой – жаропрочным до 1100-1200 градусов электропроводящим клеем. Именно жаропрочным, т.е. сохраняющим при заданной температуре свои механические параметры, в т.ч. пластичность; жаростойкость гарантирует только устойчивость к данной температуре без разрушения.
А при чем тут электропроводность? При том, что в жидкую сварку вводится большое количество металлического порошка. Он обеспечивает отсутствие сквозных микротрещин и согласование воротника с кирпичом по ТКР.
Что нужно знать
Устройство дымохода из кирпича показано на поз. 1 рис. Выкладывается он из печного кирпича на известково-цементном растворе (цемент М400 : известь : песок 1 : 2 : 5) обязательно по шаблону (поз. 2), башмак которого 2а опирается на стену. Расширение трубы над кровлей (выдра) и оголовок трубы вместе не допускают задувания порывами в трубу и протекания крыши по стыку ее с трубой. Для того и другого шейка трубы между выдрой и оголовком должна содержать не менее 3-4 рядов кладки. Ровная часть выдры должна состоять не менее чем из 2-х рядов. С учетом наклона крыши всего на выдру приходится 7-8 рядов кладки (ряды 2-9 на поз. 3 вверху слева и внизу). Если вам предложат проект дымохода с выдрой менее чем на 7 рядов, а крыша у вас обычного уклона – халтурщики или неумехи.
Устройство и способ кладки кирпичного дымохода
Назначение распушки кирпичного дымохода противопожарное. Вверх от перекрытия и вниз от потолка пояс распушки (ее ровная, без уступов, часть) должен выступать не менее чем на 70 мм. Т.е., в поясе распушки для наилегчайшего из возможных перекрытия должно быть хотя бы 2 ряда кладки, а обычно нужно 3-4 для чердачного и более 4-х для мансардного. Поскольку на собственно распушку нужны 3 ряда, то распушка менее чем в 5 рядов однозначно брак на стадии проектирования.
Условие долговечности и надежности стояка кирпичного дымохода: если количество рядов распушки/выдры нечетное, то подстилающий и накрывающий ряды стояка должны быть идентичны, ряды 1 и 7 справа вверху поз. 3. Если же количество рядов распушки/выдры четное, то подстилающий и накрывающий ряды стояка должны быть зеркальным отражением друг друга, ряды 1 и 10 внизу на поз. 3. Попросту: порядовка стояка под и над выдрой/распушкой не должна сбиваться.
Порядовки распушки кирпичного дымохода с квадратным и прямоугольным каналом
Сделать самому или заказать
Решение этого вопроса зависит от очень многих факторов:
- наличия хотя бы минимальных строительных навыков;
- наличие минимум двух помощников;
- конструкции кровли – на плоских кровлях проводить монтаж не в пример проще;
- конструкции дымоотвода;
- и даже наличия у Вас боязни высоты.
Идеальный выбор – самые прогрессивные сэндвич и керамика. Сэндвич намного проще монтируется и его легче установить самостоятельно: керамика хрупче, наличие фундамента и наружного короба усложняет проведение работ – ее монтаж лучше доверить профессионалам.
Самостоятельное изготовление труб – нонсенс. Можно своими руками сложить кирпичную трубу – но это достаточно сложно, не каждый каменщик выложит ровную вертикальную кладку. Асбестобетонные и стальные трубы с утеплением можно установить самостоятельно, но это неудачный выбор.
Возможные сложности
При постройке дымоотвода требуется соблюдать осторожность и внимательно следовать схеме. Экстремальные значения температур и их резкие перепады предъявляют к качеству кладки высокие требования
При самостоятельной постройке часто допускаются следующие ошибки:
- Неправильные расчеты — диаметр и протяженность дымохода не соответствуют мощности печи. Это приводит к падению КПД, обильному образованию конденсата.
- Неверный выбор материалов — использование керамического кирпича или нетермостойкого раствора приведет к быстрой разгерметизации кладки.
- Неаккуратная кладка — различная ширина швов вызывает их растрескивание и разгерметизацию во время эксплуатации, при этом выступающие излишки раствора обязательно станут местом скопления сажи и золы.
Чтобы избежать этих распространенных ошибок важно перед началом работ посоветоваться с опытным специалистом и во время строительства не отходить от выбранной схемы кладки
Монтаж сэндвич системы для отвода дыма
Перед установкой конструкции необходимо тщательно ознакомиться с технической документацией, правилами техники безопасности.
Обязательно нужно выполнить все мероприятия по предотвращению возникновения пожара во время эксплуатации дымохода.
Перед покупкой необходимо просчитать все материалы, с учетом особенности планировки дома
Схема монтажа сэндвич дымохода
Для того чтобы было легче представить как стоит правильно выполнять монтаж приведем схему.
Рисунок — Схема монтажа
Таким образом, если учитывать все требования и правила при расчете места расположения сэндвич дымохода, ее высоты и длины, то монтаж будет выполнен правильно.
Шаг 1 – сборка элементов дымоходной трубы
Установка конструкции всегда начинается снизу вверх. Сэндвич дымоходы запрещено подключать непосредственно к отопительному устройству.
К отопительному прибору никогда не присоединяют элемент сэндвич дымохода — сначала устанавливают одностенную трубу или адаптер
Сначала устанавливают специальный адаптер или одностенную стальную трубу длиной от полуметра.
Если запланировано выводить трубу сразу в стену, то монтируют горизонтальный отвод с небольшим уклоном 2°.
Адаптер предназначен для соединения разных участков дымоходной системы — одностенной и сэндвич трубы
Участок из не утепленной трубы может быть коротким, или длинным, если рассчитывают на большую отдачу тепла. Расположенные вблизи него стены и конструкции обязательно защищают экраном или кожухом.
Устанавливают его «по дыму», то есть, одевают сверху на патрубок отопительного устройства и дополнительно защищают стык жаростойким герметиком.
Сборка «по конденсату» не дает каплям влаги проникнуть внутрь системы утепления, из-за чего существенно снижаются его изоляционные свойства
К отопительному прибору элемент сендвич дымохода может присоединяться через адаптер — двухконтурную трубу, нижняя часть которой устанавливается «по дыму», а верхняя «по конденсату».
Все последующие трубы будут монтироваться «по конденсату», что исключит его просачивание и убережет от повреждения теплоизоляционного слоя.
Места абсолютно всех стыков скрепляют муфтами. Возле каждого стыка устанавливают хомут, предназначенный для крепления системы к стене.
Шаг 2 – прохождение потолочных и стеновых перекрытий
Даже тот факт, что сэндвич дымоходы имеют изоляционный слой, не означает, что их поверхность не может достаточно сильно нагреваться. Поэтому запрещается размещать их без дополнительной изоляции вблизи возгораемых материалов (дерева, пластика и т. д.).
Места стыков сэндвич труб для дымоходов при их установке и эксплуатации не должны совпадать с проходом в перекрытии или стене.
Свободное пространство между перекрытием и трубой заполняют не возгораемой и не поддерживающей горение базальтовой ватой
Диаметр отверстия в стене или потолочном перекрытии прорезают на 250 мм больше, чем диаметр наружной трубы.
Делают его округлой или прямоугольной формы. В свободное пространство закладывают жаропрочный материал, который скрывают декоративными пластинами.
Узел прохода жаропрочный, он предотвращает деформацию дымохода при смещении конструкции здания — усадке, влажной и температурной деформации
Для прохождения через перекрытие и, особенно, через легко возгораемые материалы используют также специальный узел прохода. Между наружным контуром и внутренней поверхностью узла оставляют воздушный зазор.
При прохождении перекрытия или стены из слабо воспламеняющегося материала, можно использовать вместо узла прохода разгрузочную платформу. Она будет играть роль дополнительной опоры.
Шаг 3 – прохождение системы через кровлю
При выводе дымоходной трубы сквозь кровлю, нарушается ее герметичность. Чтобы укрепить трубу, отгородить ее от воспламеняемых элементов крыши и устранить возможность протечек в кровельном покрытии, используют специальные приспособления: конусные крызы, силиконовые уплотнители.
Эти детали имеют стандартизированные углы наклона, выбирают их, учитывая параметры кровли.
Силиконовый уплотнитель – мастер флеш значительно упрощает работы и помогает создать надежную защиту от протечек
Инструменты
Понадобятся только режущие инструменты: болгарка, лобзик, нож. Все работы проводятся вручную и особых приспособлений не требуют.
Схема монтажа
Существует несколько типов дымоходов, в индивидуальном порядке подбирается наиболее подходящий тип конструкции.
Способы монтажа
В системе важно учесть сбор конденсата, поэтому обязательно наличие заглушки, конденсатоотводчика и емкости для сбора конденсата. Если буржуйка будет установлена через стену от трубопровода, находящегося на улице, то целесообразным будет вывести дымоход через окно, чтобы не пришлось подготавливать отверстие для трубопровода в потолочном перекрытии
Если буржуйка будет установлена через стену от трубопровода, находящегося на улице, то целесообразным будет вывести дымоход через окно, чтобы не пришлось подготавливать отверстие для трубопровода в потолочном перекрытии.
Наружная часть дымохода утепляется при помощи теплоизоляции, покрывается защитным материалом. На конец трубы устанавливается грибок, который защитит дымоход от мусора, дождя, различных мелких животных и инородных предметов.
Подготовка перекрытия
Дымоходная труба для буржуйки чаще всего устанавливается таким образом, что она проходит через потолочное перекрытие, поэтому перед началом установки и фиксации конструкции трубопровода необходимо сделать отверстие для него в потолке: при помощи лобзика или другого режущего инструмента, имеющее диаметр подходящий для прохода в него стакана для колена внутреннего дымохода.
Пример отверстия для трубы дымохода
Проходной стакан
Проходной стакан устанавливается в отверстие до того, как будет собираться дымоход для печи буржуйки. Диаметр стакана следует выбирать соответственно диаметру внутренней трубы, хотя иногда стык производят до прохода дымохода через потолочное перекрытие
Следует понимать, что важно крепко закреплять стакан – он служит фиксатором. Но кроме него трубопроводу нужно прикрепить и к поверхности стены
При неправильном монтаже могут быть такие последствия
Если в перекрытии есть легко возгораемые материалы, утеплитель или деревянные детали, то необходимо их убрать, чтобы они не соприкасались с проходным стаканом.
После того как труба была вставлена, всё это нужно загерметизировать огнеупорным материалом, например жаростойким герметиком или специальной огнеупорной ватой.
Следующие этапы работ на фото:
Герметизация
Вывод трубы на крышу
Работы на крыше
На последнем этапе нужно поставить на трубу дефлектор
Советы при работе
- Трубы, используемые в конструкции располагаются исключительно в вертикальном положении, для их фиксации лучше всего использовать специальные кронштейны, с размерами, соответствующими коленям системы. В целях экономии изготовить кронштейны можно самостоятельно, используя металлический уголок.
- Все соединения нужно обрабатывать герметиком, чтобы не оставалось отверстий через которые может выходить дым в воздух помещения. На рынке существует большой выбор герметиков которые подойдут для заделки швов трубопровода для выхода дыма:
- Высокотемпературные герметики;
- Термостойкие герметики;
- Жаростойкие герметики;
- Жаропрочные герметики;
Высокотемпературные и термостойкие герметики используются для герметизации мест, которые достигают температуры в 350 градусов Цельсия. Так как дымоход для печки буржуйки нагревается до более высоких температур, эти виды герметиков подойдут только для деталей вне системы трубопровода.
Жаропрочные и жаростойкие полимеры выдерживают огромные температуры, вплоть до 1500 градусов по Цельсию – они наиболее подходящий выбор для дымохода буржуйки.
Подключение дымохода к буржуйке
Дымоход, выходящий из буржуйки, именуемый внутренним, стыкуется с уличным, внешним трубопроводом, на чердаке или в подкровельной части крыши. Началом внутреннего дымохода является отрезок выходящий из печного патрубка, который стыкуется коленом до потолочного перекрытия.
При установке внутреннего дымохода, важно правильно подключить трубу к патрубку буржуйки – так как если неправильно это сделать, возможен выход дыма в воздух помещения, что сделает невозможным правильное функционирование отопительной системы. Мнение эксперта
Мнение эксперта
Павел Круглов
Печник с 25-летним стажем
Подсоединяется дымоход к буржуйке при помощи термостойкого уплотнителя и специального хомута
Важно сделать полностью герметичную конструкцию, так как любой прорыв газов может привести к отравлению находящихся внутри помещения
Дымоход подключенный к буржуйке
Котел водяной из чугунных радиаторов
Для такого типа котла подойдут радиаторы М-140. Их весьма легко отыскать, так как их в больших объемах отправляют в утиль, когда меняют радиаторы на более современные или сносят старые здания. Каждая из секций такого радиатора имеет емкость в 1,5 литра, а площадь их составляет 0,254 квадрата. То есть если объединить 12 секций, то объем теплообменника составит 18 литров, а площадь — 3 квадрата. Такой котел имеет производительность на площадь до 100 квадратов. Так что для жилого дома вполне хватит.
Для того чтобы использовать радиатор необходимо его немного переделать.Изначально следует убрать своими руками прокладки из картона, расположенные между секциями. Лучшей заменой для них станет шнур из асбеста, который необходимо пропитать олифой с добавкой графита. Таким образом, прокладки будут защищены от прогорания при высокой температуре.
Кроме этого, перед началом сборки секции следует промыть изнутри с использованием 6-процентного раствора соляной кислоты, а после — вымыть их еще и водой. Это очистит трубы от загрязнений и ржавчины, которая там собралась за время эксплуатации.
Распространённые ошибки при монтаже
Выше были перечислены основные рекомендации, которые позволяют выполнить кладку дымохода из кирпича своими руками
Однако существуют некоторые распространённые огрехи при монтаже, на которые рекомендуется обратить внимание
Наиболее распространённые ошибки при установке кирпичной трубы:
Одна из самых частых оплошностей — недостаточная высота трубы. Из-за этого в системе отсутствует необходимая тяга и она не может осуществлять свою работу должным образом. Для того, чтобы не столкнуться с этой проблемой, рекомендуется со всей серьёзностью подойти к расчёту высоты трубы над кровлей.
Ещё одна очень распространённая неточность — неправильно приготовленный цементный раствор для кладки. Такой раствор со временем осыпается, что приводит к разрушению конструкции. Консистенция раствора должна быть однородной, с мелкозернистым песком.
Слой раствора при кладке кирпичей не должен превышать 5 мм
А также важно, чтобы дымоход был ровным и максимально соответствовал стандартам, описанным в СНиП. Ещё несколько советов от специалистов:
Ещё несколько советов от специалистов:
Перевязка кирпичей во время кладки должна выполняться очень внимательно. Во время кладки в ход могут идти разные части кирпичей (половины, четверти и т. д.). Для того, чтобы разделять кирпичи на части, рекомендуют применять болгарку.
Слой раствора не должен быть слишком толстым — это может привести к скорому его осыпанию и разрушению конструкции. Оптимальная толщина слоя составляет 4–5 мм.
Кроме этого, не стоит забывать про периодическую очистку дымоходов. На стенках дымохода, как правило, скапливается сажа, пепел и прочие продукты сгорания. Особенно предрасположены к засорению конструкции, которые имеют неровности во внутреннем канале. Профилактическая очистка позволит прочистить дымоход и повысить его эксплуатационные показатели.
Способы и правила расчета
Правила расчета имеют свои допуски, их надо знать, перед тем как рассчитать диаметр трубы. Имеется несколько методов расчета, они зависят от того кем и для каких условий будут они будут выполниться:
- Высокоточные, применяются при производстве котлов и выполняются конструкторскими отделами заводов-изготовителейоборудования.
- Ориентировочные расчеты, выполняемые не специалистами на основании графиков, диаграмм и таблиц.
- Автоматические, получаемые на базе онлайн-расчета.
Под точными вычислениями понимаются такие, в которых учтено множество факторов:
температура уходящих газов на выходе из котла и из трубы, скорости перемещения газов в топке и на участках системы дымоотведения, потере давления газов по движению в газовоздушном тракте. Большинство таких данных параметров получены экспериментальным путем производителями котельного оборудования и зависят марки котла, поэтому данный вид расчета, практически, не доступен для пользователей.
В отношении ориентировочного метода, перед тем как рассчитать диаметр дымохода, во внимание берутся характеристики объема топочной камеры. Для определения геометрических параметров труб, существуют различные таблицы и графики
Например, с габаритами топки 500Х400 мм, потребуется круглая труба от 180 до190 мм.
Третий метод базируется на использовании специальных онлайн-калькуляторов. Они учитывают практически все важные параметры, поэтому выдают очень точные результаты. Для того чтобы ими воспользоваться оператору потребуется знать много отправных данных.
Точный метод
Точные расчеты основываются на достаточно трудоемкой математической базе. Для этого потребуется знать основополагающие геометрические характеристики трубы, теплогенератора и используемого топлива. Для такого расчета можно использовать следующий метод определения диаметра трубы круглого сечения для дровяной печи.
Входные параметры расчета:
- Показания Т газов на выходе из котла t – 151 С.
- Усредненная скорость движения уходящих газов – 2.0 м/с.
- Расчетная длина трубы, какая стандартно применяется для печек – 5 м.
- Масса сжигаемых дров B= 10.0 кг/час.
На базе этих данных вначале вычисляют объем уходящих газов:
V=[B*V*(1+t/272)]/3600 м3/сек
Где V – объем воздушных масс, который необходимы для полноты сжигания топлива – 10 м3/кг.
V=10*10*1.55/3600=0,043 м3/сек
d=√4*V/3,14*2=0,166 мм
Шведский метод
Расчет дымовой трубы часто выполняют по этому методу, хотя он более точен при расчете дымоотводящих систем каминов с открытыми топками.
Шведский метод
По данному способу для расчета применяется размер топочной камеры и его газовый объем. Например, для камина с порталом в высоту 8 кладок в высоту и 3 кладки в ширину, что соответствует размеру F= 75.0 х 58.0 см = 4350 см2. Вычисляют отношение F/f = 7.6% и определяют по графику, что прямоугольный дымоход с таким размером работать не сможет, возможно, применение конструкции круглого сечения, однако длина ее должна быть не менее 17 метров, что не реально высоко. В этом случае выбор лучше производить от обратного, по минимально необходимому сечению диаметра. Его просто найти по высоте здания, например, для 2-х этажного дома, высота от камина до колпака дымохода – 11 м.
Соотношение F/f= 8.4%. f = Fх 0.085 = 370.0 см2
D= √4 х 370 / 3,14 = 21.7 см.
Вывод
Итак, какой же дымоход делать? Для любых печей и котлов, кроме кирпичных, однозначно подойдет сэндвичевый конструкции любой сообразно условиям эксплуатации. Для кирпичной печи оптимален кирпичный пристяжной дымоход. В местах с умеренным климатом для нее же подойдет одностенный стальной в кирпичном футляре; в таком случае расходы на строительство дымохода сокращаются на 25-30%, поскольку возможно использовать обычный рабочий красный кирпич и упростить порядовку. Но толщина стенок футляра все равно нужна не менее, чем по СНиП 41-01-2003, от 120 мм. Вариант, который в некоторых регионах может оказаться проще и дешевле – сборный футляр из жаропрочного бетона толщиной от 60 мм.
Ниже Вы можете поделиться своими мыслями и результатами с нашими читателями и постоянными посетителями.
Также можно задать вопросы автору*, он постарается на них ответить.
