Как рассчитать диаметр, высоту и размеры трубы дымохода

Как рассчитать диаметр, высоту и размеры трубы дымохода

Как рассчитать диаметр, высоту и размеры трубы дымохода
СОДЕРЖАНИЕ
0

Зачем вообще нужен дымоход?

Один из самых опасных продуктов, образующихся при практически всех видах горения – угарный газ. Это коварное и очень опасное вещество, вдыхание которого грозит тяжелыми формами отравления.

При работе газового котла в процессе сгорания топлива помимо прочих продуктов горения образуется и угарный газ.

https://www.youtube.com/watch?v=YK8P7vyiWD0

Если дымоход, отводящий продукты горения, установлен неправильно или поврежден, это может привести к отравлению.

Схема дымохода для газового котла

На этой схеме изображено устройство дымохода для газового котла и отражено его расположение внутри здания или снаружи

Опасность не стоит недооценивать. Угарный газ (он же монооксид углерода) не имеет запаха и цвета, поэтому отравление может происходить совершенно незаметно для всех, кто находится в доме.

Попадая в организм человека, молекулы угарного газа вступают во взаимодействие с гемоглобином. В результате образуется так называемый карбоксигемоглобин, который препятствует поступлению молекул кислорода в ткани человеческого организма.

Помимо этого, угарный газ может очень плохо отразиться и на других биохимических процессах в организме. Бывали случаи, когда отравление угарным газом обнаруживалось слишком поздно, человека просто не удавалось спасти.

Чтобы избежать подобных проблем, рекомендуется обратить самое пристальное внимание на правильное проектирование и монтаж дымохода, а также на его дальнейшее обслуживание.

Когда может потребоваться рассчитать сечение дымохода

Диаметр дымоотводящей трубы  зависит от мощности теплогенератора (котла, топки). Слишком малое сечение дымохода не обеспечит отвод полного объема продуктов сгорания. При слишком большом — уменьшится тяга, поскольку возрастет сопротивление отходящим газам со стороны холодного воздуха.

Как рассчитать диаметр, высоту и размеры трубы дымохода

Говоря о каминах с открытой топкой, общепринятое соотношение сечения дымохода и размера проема топки камина (ширина/высота) составляет 1:10. При этом форма сечения должна быть круглой – это оптимальный вариант. В конструкциях с квадратным или прямоугольным сечением в прямых углах возникают завихрения, препятствующие максимальному удалению дыма и приводящие к образованию сажи.

В случае установки печи, диаметр трубы должен быть не меньше диаметра поддувала. Минимальное сечение составляет 100 мм. Когда теплоотдача меньше 3000 ккал/ч сечение по правилам составляет —  140×140 мм, в противном случае — 140×270 мм.

Дымовой ствол должен быть вертикальным, без заужений. Допускается не более двух отклонений от вертикали на угол не более 30°, относом не более 1 метра. В отдельных случаях допустим угол отклонения канала от вертикали до 45°, а относ – до 1,7 метра.

Труба в бане не является объектом сложных расчётов, её можно подобрать по готовым диаграммам, главное знать мощность установленной печи.

Существуют стандарты, которым нужно придерживаться, от мощности изделия зависят параметры. Прямоугольные, квадратные дымоходы рассчитываются в пропорциях: 140х140 мм используется до 3,5 кВт, соответственно 140х200 мм 3,5-5,2 кВт, 140х270 мм 5,2-7,2 кВт.

Если дымовая труба круглая, то она не должна быть меньше места выхода с отверстия печи, больше допустимо, меньше нет.

Рассчитать параметр, несложно придерживаясь определенных правил, которые помогут вам.

Площадь трубы должна быть не меньше 8 см² с расчетом на каждый кВт мощности. Вычисления можно производить самостоятельно, в этом поможет «светлая голова» и формула площади круга.

Как рассчитать диаметр, высоту и размеры трубы дымохода

При проектировании дымохода, необходимо выбрать тот материал, который использовать. А материал во многом зависит от того, какое топливо будет использоваться при отоплении. Ведь дымоход предназначен для вывода остатков горения одного топлива, и не подойдет при другом. Например, дымоходная труба из кирпича прекрасно функционирует с дровами, но не годится для отопительных приборов, работающих с газовым топливом.

Кроме этого, необходим верный расчет диаметра домоходной трубы. Если дымоотвод используется для одного обогревательного прибора, проблему можно решить, просмотрев технические документы, предоставленные заводом, изготовившим прибор. А если в одну трубу подключается несколько разных систем, то для расчета дымохода, нужно знание законов термодинамики, профессиональный расчет, особенно диаметр трубы. Неправильно считать, что диаметр нужен побольше.

Шведский метод

Среди разных способов расчета диаметра, важна оптимально подходящая схема, особенно если приборы низкотемпературные и длительного горения.

Где f — площадь разреза дымохода, а F – площадь топки.

Пусть, к примеру площадь сечения топки F равна 70*45=3150 кв. см, а сечение дымоходной трубы f — 26*15=390. Соотношение между приведенными параметрами составляет (390/3150)*100%=12,3%. Сверив полученный результат с графиком, видим что высота дымохода примерно равна 5 м.

Важно! Такой метод вычисления больше подходит для каминных приборов, ведь здесь не учитывается объем воздуха внутри топки.

Важно! В случае установки дымоотвода для сложных отопительных систем важно рассчитать параметры дымоотводящей трубы.

Точный расчет

Чтобы рассчитать нужное сечение дымохода, обязательно учесть все его характеристики. Для примера можно выполнить стандартный подсчет размеров дымоотвода, подключаемой к дровяной печи. Берут такие данные для вычислений:

  • температура отходов горения в трубе равна t=150°С;
  • скорость прохождения по трубопроводу отходов равна 2 м/с;
  • скорость сгорания дров B равна 10 кг/ч.

Здесь V равен количеству воздуха, который требуется для сгорания топлива со скоростью v=10 кг/час. Оно равно 10 м³/кг.

Сейчас актуальны таблицы диаметров, составленные для различных дымоходов, поскольку многие предпочитают устанавливать готовые трубные элементы из различных материалов. Чтобы легко разобраться в этих разнообразных материалах и научится выбирать правильные параметры, разработаны документы с нормативными данными, занесенными в специальные таблицы. Здесь указаны соответственные параметры. Для расчета нужных габаритов, можно воспользоваться этими таблицами.

Внимание! Следует помнить, что сечение дымоотводящего трубопровода должно быть больше или равным сечению внутреннего канала отопительного прибора.

Точные таблицы рассчитанных диаметров дымоотводящего трубопровода для правильной его работы рассчитывается в соответствии с техническими параметрами всех элементов, соответственно рекомендациям специалистов, материалов дымоотводящего канала или с помощью таблиц диаметр — мощность.

Говоря о с открытой топкой, общепринятое соотношение сечения дымохода и размера проема топки камина (ширина/высота) составляет 1:10. При этом форма сечения должна быть круглой – это оптимальный вариант. В конструкциях с квадратным или прямоугольным сечением в прямых углах возникают завихрения, препятствующие максимальному удалению дыма и приводящие к образованию сажи.

Каждый вид рассматриваемой продукции имеет два значения диаметра: наружный и внутренний. Подбор изделий по размеру нужно осуществлять с учетом применяемого оборудования. Чем ниже мощность котла, тем меньший диаметр газохода нужен для его обустройства.

В таблице ниже вы сможете ознакомиться с основными размерами труб из нержавейки для дымохода.

Таблица размеров сэндвич трубы для дымохода. D – диаметр трубы, H – длина сегмента

Важно, чтобы внутренний размер газохода равнялся сечению выходного патрубка котла. Именно внутренняя поверхность стартовой трубы получает основное воздействие от отводимых газов

Поэтому она должна соответствовать по диаметру выходному патрубку. Основные параметры отопительных агрегатов указаны в требованиях СНиП.

Размеры труб для дымоходов могут быть такими:

  • фасонные части — угол тройника: 135, 90, 45 градусов, отвод: 90 и 45 градусов;
  • размер теплоизоляции — от сорока до шестидесяти миллиметров;
  • длина трубного изделия — от 0,5 до 1 метра;
  • толщина стали внутренней трубы (сэндвич) — от 1 до 0,5 миллиметров;
  • наружный диаметр — от двухсот до четырехсот тридцати миллиметров;
  • внутреннее сечение — 200, 150, 120, 115, 110 миллиметров (есть варианты до 300 мм).

Существует множество дополнительных компонентов, облегчающих монтаж газоходной конструкции.

В продаже есть большое разнообразие:

  • растяжек, хомутов и кронштейнов;
  • опорных площадок и защитных фартуков;
  • оголовок, заглушек и колпаков-флюгарок;
  • кровельных уплотнителей;
  • декоративных накладок узлов прохода;
  • компенсаторов, необходимых для регуляции изменения линейных размеров сэндвичных конструкций при смене температурного режима;
  • ревизионных тройников, предназначенных для удаления загрязнений.

Наличие большого ассортимента дополнительных компонентов можно сильно уменьшить стоимость возводимых конструкций. Сэндвич-дымоходы легко собираются. Их монтаж можно осуществить самостоятельно, без привлечения специалистов.

Определение необходимого диаметра дымовой трубы выполняется для того, чтобы произвести расчет тяги. При известной мощности отопительного агрегата можно положиться на рекомендации, согласно которым:

  • если мощность ниже 3,5 кВт, то будет достаточно дымохода сечением 0,14х0,14 м;
  • при мощности в четыре-пять кВт оптимальным будет сечение 0,14х0,2 м;
  • при мощности в пять-семь кВт – 0,14х0,27 м.

Проведение расчета сечения дымовой трубы требует следующих данных:

  • количества топлива, потребляемого за один час (сведения содержатся в паспорте оборудования). Этот параметр рассматривается как основной;
  • показателей температуры газа, входящего в трубу (также паспортные данные, порядка 150-200º С);
  • высоты дымохода;
  • скорости движения газа в трубе, обычно принимаемой за 2 м/с;
  • показателя естественной тяги, принимаемого, по общему правилу, за 4Па.

Как рассчитать диаметр, высоту и размеры трубы дымохода

Рассчитать его несложно, умножив высоту дымовой трубы на разность плотностей атмосферного воздуха и дымового газа.

d2 – искомая величина площади поперечного сечения; V – объем газа; W – скорость движения газа в трубе.

S – площадь сечения; m – величина расходуемого в течение часа топлива; ρ – плотность газов в дымовой трубе. Как правило, упрощая расчеты, ее принимают как равную плотности воздуха; w – скорость газов в дымовой трубе. В случаях, когда величину диаметра дымовой трубы необходимо определить с высокой точностью, лучше прибегнуть к помощи специалистов, обладающих необходимой квалификацией. Для обустройства дымохода для частного домовладения вполне достаточно будет придерживаться рекомендаций самого общего характера.

Проведение аэродинамического расчета дымовой трубы, осуществленное достаточно квалифицированно, позволяет рассчитывать на многолетнее успешное функционирование отопительной системы. Добившись хорошей естественной тяги и высокой пропускной способности, можно не беспокоиться, что дымоход будет забиваться сажей и требовать ремонта.

Грамотно проведенные расчеты обусловят работу котельного оборудования в полном соответствии с требованиями экологических норм. Будет достигнуто сочетание двух факторов, обеспечивающих существование, соответствующее нормам современной цивилизации – комфортной температуры в отапливаемых помещениях и отсутствия ущерба окружающей среде и человеческому здоровью.

Предлагаем ознакомиться:  Как правильно топить печь варвара

Материал дымохода

Проведение расчета высоты дымовой трубы котельной и прочих ее параметров невозможно без учета особенностей ее конструкции, составляемой:

  • фундаментом и опорой;
  • газоотводящим стволом;
  • теплоизоляцией;
  • антикоррозионной защитой;
  • приспособлением, вводящим газоходы.

Для устройства дымохода используется кирпич, керамические, оцинкованные или нержавеющие трубы

Как рассчитать диаметр, высоту и размеры трубы дымохода

Дымовой газ, охладившись в очистительном устройстве – скруббере, до 60º С, проходит очистку в абсорберах и выбрасывается в атмосферу.

Для возведения дымовых труб могут быть использованы:

  • кирпич. Кирпичная конструкция, установленная профессиональным печником, практически не накапливает сажи. Ей присущи достаточная пожаробезопасность, механическая прочность и теплоемкость. Ввиду разрушения кирпича реакциями, наступающими при контактировании оксидов серы, оседающих на стенках, с водой использование кирпичных конструкций резко сократилось;
  • сталь. Позволяет моделировать конфигурацию трубы. Прослужит около десяти лет при условии использования топлива с невысоким содержанием серы;
  • керамика. Устойчива к воздействию конденсата, отличается огнеупорностью. Но конструкции, отягощенной металлическими стержнями, присуща чрезмерная массивность, затрудняющая монтаж;
  • полимеры. Используются для установки на газовые колонки и в котельную с температурой не более 250º С.

В зависимости от особенностей несущей конструкции дымовые трубы могут быть:

  • самонесущими, изготовленными из сендвич-труб. Легко монтируются на крышах с закреплением внутри строения и, при необходимости, перевозятся, но имеют значительные ограничения в применении – по температуре (350º С), снеговой и ветровой нагрузке, уровню химической агрессивности продуктов сгорания;
  • колонными. Возможна установка многоствольной стальной конструкции с диаметром, доходящим до трех метров при подключении к нескольким котлам;
  • (около)фасадными. Конструкция считается самой экономичной, так как не требует мощного фундамента и использования несущих элементов, а применение модулей обеспечивает простоту замены;
  • фермовыми. Применяются, как правило, в зонах с повышенной сейсмической активностью;
  • мачтовыми. Использование стальных оттяжек придает дополнительную устойчивость опорной башне из трех-четырех мачт с прикрепленными дымоходами.

Высокие трубы подвержены ветровой нагрузке, поэтому нужно позаботиться о дополнительном креплении

Дымовой канал может быть как расположен на отопительном оборудовании, так и стоять отдельно, примыкая к котлу или печи. Труба должна на 50 см превышать высоту крыши. Размер дымохода в сечении высчитывается относительно мощности котельной и особенностей ее конструкции.

Как рассчитать диаметр, высоту и размеры трубы дымохода

Основными конструкционными элементами трубы являются:

  • газоотводящий ствол;
  • теплоизоляция;
  • антикоррозионная защита;
  • фундамент и опора;
  • конструкция, предназначенная для ввода газоходов.

схема устройства котельной установки современного типа

Поначалу дымовой газ попадает в скруббер, представляющий собой очистительное устройство. Здесь температура дыма снижается до 60 градусов по Цельсию. После этого, минуя абсорберы, газ очищается и только после этого происходит его выброс в окружающую среду.

Важно! На эффективность работы котельной электростанции во многом влияет скорость газа в канале, а потому профессиональный расчет здесь просто необходим. .

Типы дымоходов

В современных котельных электростанциях используются различные виды дымоотводов. Каждый из них имеет свои особенности:

  • Колонный. Состоит из внутреннего ствола, изготовленного из нержавейки и внешней обечайки. Для предотвращения образования конденсата здесь предусмотрена теплоизоляция.
  • Околофасадный. Крепится к фасаду здания. Конструкция представлена в виде рамы, имеющей газоотводящие трубы. В некоторых случаях специалисты могут обойтись и без рамы, но тогда используется крепление на анкерных болтах и применяются сэндвич-трубы, внешний канал которых сделан из оцинкованной стали, внутренний — из нержавеющей, а между ними располагается уплотнитель, толщиной 6 см.

Конструкция околофасадного промышленного дымохода

  • Фермовый. Может состоять как из одной, так и нескольких бетонных труб. Ферма устанавливается на анкерной корзине, закрепленной на основании. Конструкция может быть использована в сейсмоопасных районах. Для предотвращения коррозии используется окраска и грунтование.
  • Мачтовый. Такая труба имеет стяжки, а потому считается более устойчивой. Антикоррозионная защита реализована здесь в виде теплоизоляционного слоя и огнеупорной эмали. Может использоваться в зонах с повышенной сейсмоопасностью.
  • Самонесущие. Это трубы типа «сэндвич», которые крепятся к основанию посредством анкерных болтов. Им свойственна повышенная прочность, что позволяет конструкциям с легкостью выдерживать любые погодные условия.

В современных отопительных системах, работающих на газе и жидком топливе, температура отходящих газов существенно снизилась. В таких условиях кирпичный дымоход не может быстро прогреваться, и  в момент запуска системы отопления это приводит к появлению в дымовой трубе большого количества конденсата.

Проблемы с конденсатом не имеют модульные дымоходы. Это конструкции, собранные из отдельных элементов. Для их изготовления применяют различные материалы: углеродистую и полированную высоколегированную нержавеющую сталь, алюминиевый сплав и керамику. Такие устройства могут быть смонтированы внутри уже существующих кирпичных труб при их реконструкции или представлять собой самостоятельные системы, функционирующие внутри или снаружи здания.

При сборке стального дымохода важно, чтобы модули собирались раструбом вверх, стыки были промазаны герметиком, а внизу установлен конденсатосборник.

Основными признаками хорошего дымохода является качественное сжигание топлива, идеальная тяга, быстрый прогрев стенок и быстрое преодоление порога точки росы. Второе условие соблюдается, если дымоотводящая система хорошо утеплена. Для этого при установке стального вкладыша внутри кирпичного канала советуют его оборачивать специальной минеральной ватой, либо оставлять вокруг воздушную прослойку.

Прежде чем самостоятельно устанавливать дымоход, внимательно ознакомьтесь с рекомендациями. Параметры работы вашей отопительной системы — основа, от которой нужно отталкиваться при расчете. При желании, можно воспользоваться . Но, лучший вариант — довериться грамотным специалистам.

Газы, выводимые через дымоход котла, работающего на этом топливе, имеют небольшую температуру — около 150⁰, поэтому и требования к материалу дымоотвода несколько другие.

При его сгорании образуется пар с примесью углекислого газа — вещества нейтральные, не способствующие возникновению разрушительных процессов, но, кроме них, в продуктах сгорания присутствует и агрессивная серная кислота.

Дымоход

Вид дымохода зависит от того где выполняют монтаж системы отопления. При установке газового котла во вновь строящемся доме дымоход входит в состав проекта. Устанавливая котел в доме старой постройки, придется кое-что реконструировать

Расчет дымохода

При устройстве газового отопления загородного дома и дымохода для газового котла следует использовать только очень прочные материалы, устойчивые к воздействию множества внешних факторов. Они должны быть огнестойкими, способными контактировать с влагой и кислотами, выделяющимися при сгорании газа и оседающими на стенках дымохода в виде конденсата.

При выборе материала необходимо обратить внимание на такой параметр, как газопроницаемость материала. Он должен быть нулевым. Кроме того, материал должен быть не слишком тяжелым, поскольку такая конструкция создает дополнительную нагрузку на стены и фундамент дома.

Домовладельцы все чаще останавливают выбор на легких трубах из кислотостойкой нержавейки, используют фуранфлекс, защитные рукава, керамические модули.

Такие конструкции считаются оптимальным выбором. Они исключительно устойчивы ко многим видам коррозионного воздействия, имеют относительно небольшой вес и обеспечивают отличную тягу.  Срок эксплуатации дымохода из стали обычно составляет около 15 лет.

Дымоход из нержавейки

Легкий вес дымоходной конструкции из нержавейки позволяет выполнить монтаж своими силами. Тем более, что установка такого дымохода не слишком сложна, поскольку отдельные элементы конструкции продаются в виде готовых модулей

Оцинкованная сталь с отведением продуктов горения справляется гораздо хуже, чем нержавейка. Влажные и горячие испарения с повышенной кислотностью быстро разрушают этот материал. Оцинкованный дымоход придется заменить уже через пять лет.

Как рассчитать диаметр, высоту и размеры трубы дымохода

Они отличаются исключительно высоким сроком эксплуатации – они могут прослужить до 30 лет. Особенно популярны и удобны модели европейского производства с внешним контуром из стали.

Система с керамическим дымоходом

Технический термин “керамический дымоход” является определением трехслойной системы, внешняя часть которого выполнена оболочкой из керамизитобетона, внутренняя – это керамический канал. Между оболочкой и каналом проложена минераловатная изоляция

Но у этого варианта есть и ряд серьезных недостатков:

  1. Высокий вес конструкции, который следует соотнести с несущей способностью фундамента и стен дома.
  2. Повышенные требования к монтажу. Считается, что для получения максимальной тяги керамический дымоход должен быть расположен строго вертикально, а такая конфигурация удобна далеко не везде.

Коаксиальный дымоотвод – выбор высокоэффективный, современный, но дорогостоящий. Конструкция такого дымохода представляет две трубы, вложенные друг в друга. По внутренней трубе отводятся продукты горения, а внешняя предназначена для подведения воздуха.

Коаксиальный дымоход

Схема монтажа коаксиального дымохода в горизонтальном исполнении. Эта конструкция универсальная. Она складывается из нескольких частей вложенных одна в другую. Удерживаются отдельные элементы благодаря наличию специальных перемычек

Поставляется коаксиальный дымоход также в виде модулей, что облегчает его сборку и установку. Еще одно преимущество — повышенный уровень безопасности. Это, конечно, если в процессе установки соблюдались нормы монтажа коаксиального дымохода и строительные правила.

Коаксиальный дымоход

Коаксиальные дымоходные конструкции обладают высокой эффективностью, безопасны и относительно просты в монтаже. Они подходят для отвода продуктов горения газовых отопительных агрегатов

Кирпичный дымоход

Прежде чем самостоятельно устанавливать дымоход, внимательно ознакомьтесь с рекомендациями. Параметры работы вашей отопительной системы — основа, от которой нужно отталкиваться при расчете. При желании, можно воспользоваться

специализированными программами

. Но, лучший вариант — довериться грамотным специалистам.

Высота и размеры

Чем выше дымовая труба, тем сильнее тяга. Однако слишком длинный дымоход создает большое аэродинамическое сопротивление движению продуктов сгорания. Отдавая стенкам дымохода тепло, газы остывают, их удельный вес увеличивается, а тяга снижается. Поэтому очень важно точно рассчитать высоту дымовой трубы.

Предлагаем ознакомиться:  Как устанавливают маяки для стяжки

Минимальная высота дымохода – 4 метра, максимальная зависит от высоты вашего дома.

Схема дымохода для газового котла

Если дымоход находится ниже конька крыши, тяга будет зависеть от направления ветра. Завихрения за крышей уменьшат тягу. Над плоской или почти плоской крышей, а также над коньком кровли дымоход должен возвышаться не менее чем на 0,5 м. Если дымовая труба находится в 1,5-3 м. от конька или парапета, она должна быть не ниже конька кровли, при удалении от данных элементов на 3 м. и более – допускается понижение 10%.

Расчет высоты дымохода зависит от уровня возвышенности самого помещения, и вида кровельного материала. Высота трубы, которая будет находиться на крыше бани, очень важна.

Как высоко необходимо поднять дымоход, чтобы он нормально функционировал?

Правила очень просты, запомните их. Если труба находится над коньком 0,5 м, тогда расстояние будет составлять до 1,5 м от конька. Труба вровень или даже немножко выше конька, устанавливается в случае, если находиться 1,5–3 м от конька.

Данная методика расчета отлично себя зарекомендовала и применяется многими мастерами.

Обязательно посмотрите видео с подробным объяснением технологии расчёта.

Расчет высоты дымовой трубы необходимо производить по нескольким причинам:

  • Для увеличения коэффициента полезного действия отопительного прибора. Если высота трубы дымохода определена правильно, то оборудование будет максимально быстро отдавать тепло при минимальных затратах топлива.
  • Для безопасности здоровья людей. Если высота дымохода для котла или иного оборудования рассчитана неправильно, то продукты горения, вредные для здоровья человека, будут попадать внутрь помещения. Для обеспечения безопасности требуется нормальная тяга дымохода.

Наличие тяги обуславливает возможность использования отопительного прибора

  • Для исключения угрозы возникновения пожаров. При недостаточной высоте дымоходного канала горячие газы не успевают остывать до требуемой температуры, что увеличивает возможность возгорания.

Из-за малой высоты дымового канала может произойти пожар

Правильный подсчет длины дымовой трубы позволяет сэкономить топливные ресурсы и является залогом здоровья окружающих людей.

Теплый воздух, нагреваясь, поднимается вверх, чем ближе к выходу наружу, тем сильнее он остывает, вследствие чего образуется тяга. При очень больших размерах внутренних сечениях дымохода воздух быстрее остывает, образуя при этом , который плохо отражается на самой тяге.

Что можно сделать? Возможно, увеличить высоту трубы, за счет уменьшения ее сечения. В таком случае тяга станет такой сильной, что приведет к потере КПД отопительного котла или печки, камина. Так как приток холодного воздуха снизу будет резко увеличен, вследствие чего отопительный прибор будет нагрет плохо. Из-за чего потребуется увеличение расхода топлива и времени нагрева.

Как рассчитать дымоход

Высокий дымоход и небольшой размер внутреннего сечения тоже не будет давать хорошей тяги для правильной работы печи, камина. Возможно попадание угарного газа и дыма в само помещение. Дабы не столкнуться с такой ситуацией, лучше обратиться к помощи специалиста или произвести расчет высоты дымовой трубы с помощью калькулятора.

Расчет диаметра дымовой трубы.

Конечно, если вы приняли решение построить печь своими руками и при этом не пользуетесь никакими схемами и инструкциями, в основном это касается русских печей, то сделать правильные просчеты достаточно сложно, ведь в данном вопросе важно не только сечение, но и высота трубы и наличие поддувала для притока воздуха.

Формула расчетов: сечение дымохода прямопропорционально размерам топки и составляет 1:1,5. Кстати, сечение дымохода не должно быть меньше сечения поддувала.

Такими простыми вычислениями и просчетами можно самостоятельно определить сечение дымоходной трубы. Кстати, качество печи или камина, его эксплуатационные свойства зависят и от высоты дымохода, но здесь можно придерживаться другого правила: чем он выше, тем лучше тяговые свойства отопительного прибора, причем не имеет значения, сделали вы его самостоятельно либо приобрели готовым у производителя

Более того, с увеличением сечения дымоходного отверстия тяговые свойства увеличиваются прямопропорционально, а соответственно, скорость сгорания топлива тоже будет увеличена, так что этот факт во внимание тоже следует принимать, не нужно делать дымоходное отверстие с большим сечением, чем нужно.

Что касается расчетов дымоходного отверстия для больших зданий и сооружений, то в данном вопросе лучше обратиться к профессионалам. Это необходимо для того, чтобы ваш отопительный прибор обогревал не только часть помещения или сооружения, но и полностью все строение. Более того, при многоэтажном строительстве дымоход нужно правильно планировать, а для этого нужно обладать не только знаниями, но и опытом.

Конструкция дымовых труб котельной

При проектировании дымохода значение имеет все: и его размер, и конфигурация, и сечение, и уклон, и прочие параметры. При устройстве дымоотвода от газового котла необходимо строго придерживаться требований нормативных документов: СНиП 2.04.05-91 и ДБН В.2.5-20-2001.

Поперечный срез дымоходного канала по площади должен быть не меньше, чем сечение патрубка газового котла, с помощью которого устройство подключают к дымоходу.

При сооружении и подсоединении дымоходов для газовых котлов на всей их протяженности недопустимы сужения канала, искривления и применение неподходящих по сечению модулей.

При одновременном подключении двух устройств к дымоходу следует увеличить сечение с учетом вероятности одновременной работы двух устройств. Т.е. сечение канала должно равняться суммарным размерам патрубков обоих единиц техники.

Современные газовые котлы созданы таким образом, чтобы максимальное количество тепла подавалось на теплообменник. Такой высокий КПД способствует получению продуктов горения с относительно невысокой температурой.

В результате на стенках дымохода образуется влага. Повышенное количество конденсата, включающего агрессивные вещества, может оказывать разрушающее воздействие на целостность стен дымоходов.

Тройник для дымохода

Для подключения газового котла к дымоходной конструкции используют специальный тройник, на который монтируется устройство для сбора конденсата

В нижней части дымоотвода необходимо присутствие конденсатосборника в виде съемной емкости из пластика или нержавейки. Не запрещен к использованию и стакан из оцинкованной стали, но его придется часто менять.

Для защиты конструкции рекомендуется не только выложить дымоход из кирпича, но и выполнить его гильзование, т.е. вставить внутрь специальную трубу из нержавеющей стали. Такие трубы долговечны и хорошо сопротивляются коррозионному воздействию.

Мачтовые

Альтернативным решением для борьбы с конденсатом может стать футерование, т.е. установка специального гибкого дымохода. Для сбора конденсата используют специальную емкость. Ее устанавливают чуть ниже места, где патрубок котла соединяется с дымоходом.

Традиционная цилиндрическая форма дымохода считается оптимальной для эффективного удаления продуктов горения. Кроме того, в таком дымоходе легче производить профилактическую очистку.

Вполне допустимыми, хотя и не такими удобными считаются дымоходы с сечением в виде овала. Квадратные конструкции также имеют право на существование, но показатели тяги в них обычно снижены.

Оптимальным для напольного газового котла считается вертикальный дымоход, не имеющий уступов. На практике добиться такого расположения конструкции удается далеко не всегда.

Отклонение от вертикали допускается не более, чем на 30 градусов. При этом следует убедиться, что размеры сечения наклонного участка соответствует нормативным требованиям.

Самонесущие

При этом сама труба, соединяющая дымоход и котел, должна включать строго вертикальный участок высотой от половины метра и более. Разумеется, при необходимости можно некоторые участки дымохода делать горизонтальными, но их не должно быть слишком много.

Уклон дымоходной трубы

При установке дымоходной конструкции для газового котла допускается наличие наклонных участков, уклон должен составлять 60° и более градусов относительно горизонта, длина наклонного участка до 1 м

Например, если высота помещения, в котором установлен дымоход, составляет около трех метров, то и суммарная длина горизонтальных отрезков дымохода не должна превышать эти размеры.

Хотя, как упоминалось ранее, чем ближе конструкция дымохода к вертикали, тем лучше. Не допускается, чтобы уклон дымоходной трубы в сторону котла был более 0,1 градуса. Что касается поворотов дымоходной конструкции, то их максимальное количество составляет три поворота, не более.

Для соединения отдельных частей дымоходной конструкции используют специальные хомуты. Уклон колена дымоходной конструкции может составлять 15-90 градусов. Между соединительными трубами и остальными поверхностями должно сохраняться определенное расстояние.

Оно зависит от того, какими материалами эти поверхности покрыты. В местах, где используются горючие или даже трудносгораемые материалы, рекомендуется выдерживать расстояние не менее 25 см.

Фасадные

Расстояние от поверхностей, покрытых огнестойкими материалами должно быть не менее 5-10 см. Для защиты дымохода от легковоспламеняющихся материалов используют асбокартон, кирпичную кладку и т.п.

Крепление трубы дымохода

При монтаже дымохода для газового котла все его элементы нужно надежно закрепить, выдержав правильный шаг между креплениями

Особое внимание следует уделить местам соединения отдельных отрезков дымоходной конструкции. Они должны быть выполнены из прочных материалов, которые не прогибаются при внешнем воздействии.

Этими же характеристиками должны обладать все элементы крепления дымохода. Горизонтальные или наклонные участки дымохода не должны находиться под нагрузкой.

Элементы дымохода вставляют друг в друга на глубину, которая равна половине диаметра трубы или превышает этот показатель. Никакие зазоры в этих местах недопустимы, соединение должно быть плотным и герметичным.

В случае нарушения герметичности соединения отдельных элементов дымохода угарный газ может незаметно проникать в помещение. Поэтому состояние дымохода следует периодически проверять, а во всех помещениях, где проложены дымоходные трубы, нужно организовать хорошее вентилирование.

Предлагаем ознакомиться:  Бак для воды из нержавейки своими руками

Дымоходные трубы должны возвышаться над коньком кровли на 50 см или более, при этом расстояние от края парапета до дымоходной трубы должно быть не более 150 см. Если ось дымовой трубы расположена на расстоянии 1-1,5 м от конька крыши, то она должна возвышаться над уровнем конька на 50 см или более.

Расстояние до дымоходной трубы

На этой схеме наглядно продемонстрировано, как в соответствии с техническими нормами определяют высоту дымоходной трубы относительно конька крыши, чтобы он не препятствовал формированию тяги

Если же труда находится от конька еще дальше, то ее можно сделать такой же высоты, как и конек. Труба может быть еще ниже, если ее отделяет от конька крыши расстояние более трех метров.

На оттяжках

В этом случае нужно провести условную линию вниз от конька под углом 10 градусов к горизонту. Высота дымоходной трубы должна достигать этой отметки. Получается, что чем дальше расположена труба от конька, тем меньше должна быть ее высота относительно конька крыши.

На плоской кровле дымоход отсутствует, поэтому здесь в соответствии с нормативами возводят дымоходную трубу высотой 100 см. На совмещенной кровле высота дымоходной трубы должна составлять около двух метров.

Базальтовая скорлупа

Участок дымохода, расположенный над кровлей и в пределах неотапливаемого чердака, обязательно утепляют, чтобы улучшить тягу и предотвратить появление конденсата. Один из вариантов для такого утепления – базальтовая скорлупа

Наружную часть дымовой трубы следует обязательно утеплить. Если пренебречь этим моментом, на ее поверхности будет скапливаться конденсат. Влага может проникнуть внутрь дымохода, что приведет к развитию коррозионных процессов и повреждению конструкции.

В утеплении нуждается и та часть дымоходной конструкции, которая расположена на наружной стороне дома. Недостаточное утепление может также снизить эффективность работы дымохода, уменьшить его тягу.

Если нет возможности вывести дымовую трубу через верхнее перекрытие и кровлю, используют коаксиальные дымоходы. Этот вариант можно вывести через стену, при этом интенсивность отвода продуктов горения голубого топлива ничуть не сокращается.

На этапе монтажа дымохода необходимо учесть требования пожбезопасности. При прохождении канала через стены из разных материалов они отличаются:

  • если стена из дерева, нужна вокруг него изоляция из огнестойкого материала, а саму трубу следует обернуть асбестом;
  • в кирпичной, бетонной стене достаточно изоляции из монтажной пены.

Конструктивное исполнение дымохода должно соответствовать требованиям, изложенным в инструкции, приложенной к котлу.

Дымоходы котлов, перерабатывающих газ в тепловую энергию, преимущественно насадного конструктивного типа. Согласно насадной схеме канал устанавливается непосредственно на плиту перекрытия отопительного агрегата. Однако допустимо подключение к стеновым дымоходам посредством патрубков длиной не более 40 см.

Ферменные

В случае подключения к стеновому дымоходу между нижней линией патрубка и возгораемым перекрытием должен остаться зазор в 14 см. Между верхней линией патрубка и возгораемым потолком необходимо оставить 50 см, если нет противопожарной защиты, 40 см, если защита есть.

Проход дымохода газового котла через горючее перекрытие

Проход дымохода через возгораемую конструкцию обустраивается с помощью негорючих теплоизоляционных материалов или устройствами типа песочниц

Участок пересечения возгораемого перекрытия оснащается коробом с песком или уплотнением из невозгораемого утеплителя.

Типы дымоходов

Составление проектной документации дымовых труб промышленного назначения сопровождается поэтапным выполнением сложных расчетов.

На этом этапе проектирования определяется минимальные показатели пропускной способности конструкции. Этот параметр должен иметь такое значение, которое позволяет беспрепятственно проходить и удаляться в атмосферу продуктам сгорания топлива при работе котельной с максимальными нагрузками.

Неправильные расчеты пропускной способности могут спровоцировать скопление газов в каком-либо котле или в тракте.

Аэродинамические расчеты дымовой трубы, выполненные на профессиональном уровне, позволяют дать объективную оценку эффективности дутьевой, тяговой системы, перепадам давления в воздушном и газовом тракте.

Результатом проведенных расчетов становятся профессиональной определение оптимальной высоты и диаметра дымовой трубы, а также наиболее выгодные параметры отдельных участков и элементов на газо-воздушном тракте.

Для того, чтобы произвести вычисление размеров дымовых труб, необходимо ориентироваться в параметрах отопительного прибора. Основными размерами дымоходов являются диаметр поперечного сечения и высота. Эти данные находятся в сопроводительной документации оборудования.

Рекомендуем изучить материал по сборке вермикулитового дымохода своими руками на нашем сайте.

От данного параметра напрямую зависит работоспособность отопительных приборов, потому выполнение расчетов высоты дымовой трубы является очень важным. По документации СНиП минимальной высотой дымохода является 5 метров. Если труба будет меньше данной величины, то в ней не будет возникать необходимой естественной тяги.

Конструкция дымовых труб котельной

Газовые котлы укомплектовывают одной из двух видов камер сгорания: открытой или закрытой. Внешне отопительные агрегаты ничем не отличаются, но принцип работы у них разный. Выбор конструкции дымохода осуществляется в зависимости от типа камеры сгорания.

Схема котла

Производители поставляют на рынок множество моделей газовых котлов. При выборе агрегата для обогрева жилья нужно заранее решить, что больше подходит для конкретного дома — горелка открытого или закрытого типа. Незнание этих тонкостей могут создать проблемы при эксплуатации

Местоположение дымохода также необходимо определить заранее. Он может быть как внутренним, так и выносным. В проектах новых домов обычно предусмотрен монтаж дымоходов внутренних. Когда на газовое отопление переводят старые дома, устраивают выносной дымоход.

Более простое устройство имеет открытая камера. Она состоит из собственно горелки и змеевика, расположенного под ней. Последний состоит из тонких трубок, по которым циркулирует теплоноситель. Работает устройство только тогда, когда присутствует воздух, поэтому горелку называют атмосферной.

Воздух такой котел получает из помещения, где он установлен, хотя есть модели, которые монтируют на стену и проделывают в ней воздухозаборное отверстие.

Настенный котел

Настенный котел не шумит во время работы. Детали, входящие в его конструкцию практически не подвержены износу. Техобслуживание предельно простое — проверка зажигания, но что касается расхода топлива то эти котлы нельзя назвать экономичными

Колонные

Для хорошей работы котла с открытой камерой нужна труба, выходящая наружу и отличная тяга, возникающая при движении воздуха по дымоотводящему каналу. Агрегат хорошо подходит, когда требуется отопить дом большой площади, расположенный за городской чертой.

Существует 2 варианта решений:

  1. Максимально прямую трубу, расположенную горизонтально, проводят сквозь стену, а снаружи направляют ее вверх вдоль стены до нужной высоты. Такой вариант дымохода называют наружным.
  2. От котла трубу тянут вверх. Она должна пройти через перекрытия и выйти над поверхностью кровли. В таком дымоходе допустимо сделать 2 изгиба по 45⁰.

В исполнении проще первый вариант, но потребуется качественное утепление. Это уменьшит количество конденсата, но избавит от него полностью. На выходе обязательно нужен конденсатосборник и тройник.

Применение второго варианта осложняется тем, что дымоход проходит перекрытие и кровельный пирог. Поэтому в этих местах, в соответствии с требованиями пожаробезопасности, потребуется монтаж потолочно-проходных узлов.

Проходной узел

Заводской проходной узел. Его устанавливают, предварительно выполнив теплоизоляцию из фольгированной базальтовой ваты, выдерживающей температуру выше 150⁰. Если пренебречь этим требованием, материал спечется и потеряет свои теплоизоляционные свойства

Существуют такие термины, как монтаж дымохода «по дыму» и «по конденсату». Сборку по первому способу осуществляют при устройстве внутреннего дымохода, а по второму — когда возводят наружный дымоход.

В первом случае уже установленный нижний элемент вставляют в верхний, что предотвратит просачивание газов в помещение. Во втором — делают все наоборот.

Способы установки

Сборка дымохода «по конденсату» не даст влаге проникнуть в утепляющий слой, следовательно, предотвратит коррозию трубы. Мастера печного дела советуют собирать дымоход по 3 — комбинированному варианту: «по дыму» горизонтальные участки, а «по конденсату» те, что проходят через чердак или помещения второго этажа, которые не отапливаются

Если труба выведена на жилой 2 этаж, ее нужно привести в эстетичный вид. Для этого применяют специальные экраны, которые саморезами крепят к полу. Когда дымоход выходит на чердак, никаких дополнительных работ выполнять не требуется.

Котлы с дутьевой горелкой называют турбированными. Это более прогрессивная конструкция с принудительным нагнетанием кислорода а закрытую камеру с расположенной в ней форсункой. Воздух поступает от установленного извне вентилятора через специальный канал.

Нагревательный блок имеет двойные стенки, между которыми находится вода. Жидкость нагревается, когда горит газ, а продукты горения нагнетатель вытесняет в дымоотвод.

Коаксиальный дымоход

В классическом понимании дымоход как таковой отсутствует — трубу просто просто выводят на улицу, хотя некоторые размещают ее в атмосферном дымоходе

К турбированному котлу подходит коаксиальный дымоход. По одной из его труб удаляются отработанные газы на расстояние до 3 м, а по другой осуществляется приток воздуха, необходимого для процесса горения.

В плане экологии такой агрегат более безопасен, процесс горения контролирует автоматика для газовых котлов. Топливо в нем сгорает почти на 100%. Коэффициент полезного действия больше по той причине, что вода контактирует со стенками камеры.

Возможно применение горизонтальных коротких дымоходов. В результате использования двойной трубы, воздух, поступающий с улицы, нагревается за счет отдачи тепла выхлопными газами.

Каждое устройство, использующее газ в качестве топлива, должно иметь индивидуальный дымоход. В случае острой необходимости, как исключение, допустимо подключение 2 единиц, одновременно работающего, газопотребляющего оборудования. Главное условие — соблюсти между точками врезки труб в дымоход дистанцию минимум 0,7 м.

Если в доме имеется не только газовый котел, но и другая отопительная или водонагревательная техника, следует учитывать следующие нормы:

  1. К одному дымоходу можно подключать не более двух таких устройств, расположенных на одном этаже или на разных этажах.
  2. При этом отверстия для отведения продуктов горения для этих устройств должны находиться на разных уровнях.
  3. Входы в дымоход должно разделять расстояние в 50 см или более.
  4. Ввод продуктов горения от двух устройств на одном уровне допускается только при наличии специальной рассекающей вставки внутри дымохода.
  5. При этом высота расположения параллельных вводов в дымоход, снабженных рассекателем, должна быть не менее одного метра.

Конечно, возведение нескольких дымоходов обойдется дороже, чем только одной конструкции, но не стоит пренебрегать требованиями строительных норм и правилами безопасности ради сомнительной экономии.

Требования к дымоходу для газового котла

Строительными нормативами допускается вариант подключения двух отопительных агрегатов к одному дымоходному каналу. В таких случаях устраивается рассечка толщиной 12 см на высоте 1 м от нижней точки соединения труб

При создании дымохода не следует использовать материалы с низкой плотностью и высокой пористостью, которой отличаются пено- и шлакобетонные блоки. Дымоход не должен проходить через жилые помещения.

Не допускается установка подобных конструкций также на закрытых лоджиях или балконах. Во всех помещениях, где имеется дымоход, необходимо организовать правильное вентилирование.

Типы дымоходов

Допустим, у нас имеется камин. Портал которого имеет в высоту 8 кладок, а в ширину 3 кладки. Это в сантиметрах получается примерно 75 х 58 см. При этом размер канала равен по площади как раз кирпичу. Что составляет 12,8 х 25,8 см

Мы обращаем внимание, что габариты могут быть различны у изделий отдельных заводов, поэтому данные уточните перед кладкой, рассмотрев досконально порядовку и взяв реальные размеры. Теперь займемся математикой:

  1. Буквой Fобозначается площадь портала камина, она равна 75 х 58 = 4350 квадратных сантиметров.
  2. Малой буквой fобозначается площадь сечения дымохода, имеется в виду его внутренняя проходная часть. Это составит 12,8 х 25,8 = 330,24 квадратных сантиметра.

Берем отношение F/f = 7,6%. Теперь смотрим по графику, что у нас получается…  Из рисунка видно, что прямоугольный дымоход в этих условиях не будет работоспособен, то есть необходимо выбрать круглый дымоход такого же сечения, причем высота трубы должна быть не ниже 17-ти метров. Великовато для частного коттеджа?

Тогда сделайте площадь дымохода чуть больше, чтобы процент уместился в расчетную высоту или замените круглым сечением. Дымоходы диаметром 80 мм, например, имеют площадь 50,24 квадратных сантиметра, этого будет маловато. Тогда лучше исходить из обратного условия минимально необходимого диаметра. Его легко найдем из заданной высоты. (См. также: Изготовление каминов своими руками)

D= √4 х f / П = √4 х 370 / 3,14 = 21,7 см.

Вот так можно рассчитать сечение дымохода в зависимости от размера портала. Брать лучше с запасом. И здесь вот какой еще момент. В качестве дымоходов используются следующие материалы:

  1. Стекло.
  2. Керамика.
  3. Сталь.
  4. Асбоцемент.

Из кирпича сложить круглый дымоход будет сложновато. В этом свете выбирайте подходящий материал, но учтите, что при сжигании в топке газа или дизельного топлива, следует отбросить в сторону асбоцемент, а стеклянные дымоходы стоят очень дорого. В этом случае следует отдавать предпочтение стали, которая устойчива к воздействию агрессивных сред. (См. также: )

Комментировать
0
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
Adblock detector