Выбирая трубы для дымохода, необходимо учесть все параметры. Такие трубы бывают стальными, керамическими, кирпичными, асбестоцементными, вермикулитовыми и даже стеклянными. Обязательно также произвести расчёт длины и диаметра трубы.
Нормативные требования по устройству дымоходов
Правила монтажа дымоходных каналов регламентируются целым рядом строительных нормативов:
- СП 89.13330.2012«Котельные установки».
- СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».
- ДБН В.2.5-20-2001«Инженерное оборудование зданий и сооружений. Внешние сети и сооружения. Газоснабжение».
- НПБ 252-98 «Аппараты теплогенерирующие, работающие на различных видах топлива. Требования пожарной безопасности. Методы испытаний».
- ГОСТ 9817-95 «Аппараты бытовые, работающие на твердом топливе. Общие технические условия».
Правила устройства дымоходов
В целом, основные правила сводятся к следующему:
- В качестве дымохода допускается использовать трубы, устойчивые к экстремально высоким температурам, влаге, кислотной среде, образуемой при контакте продуктов горения с конденсатом.
- Каждый теплогенератор снабжается отдельной дымовой шахтой.
- Не допускается объединения вентиляционных и дымоходных контуров.
- Запрещено устанавливать дымоходы вблизи газовых труб, электропроводки и других инженерных сетей.
- Положение дымоотводящего контура должно быть максимально вертикальным. Средний угол наклона трубы не должен превышать 30°.
- Располагать часть контуров горизонтально не запрещается, но следует учитывать, что любое отклонение от вертикали снижает силу тяги. Поэтому количество горизонтальных отводов не должно быть более 3, при длине каждого не более 1 м, а общей протяженности дымохода до 2 м.
- Скорость движения воздушного потока в дымовой шахте с естественной силой тяги должна находиться в интервале 0,15-0,60 м/с.
- Детали дымоходной магистрали должны герметично стыковаться, сам трубопровод жестко фиксироваться к стене. Любые провисания должны быть исключены.
- Для периодической чистки дымоход должен оборудоваться ревизионным люком.
- Отрезок дымовой шахты, выходящий наружу, необходимо защищать от попадания внутрь атмосферных осадков, а также оснащать искрогасителем.
- Все конструктивные элементы здания, соприкасающиеся с дымоотводом, должны выполняться из огнеупорных материалов.
Особенности конструкции дымохода
Правильно устроенный дымоход для бани выведет продукты сгорания топлива, обеспечит сохранность тепла и пожаробезопасность. Он может быть двух видов — наружный и внутренний.
Внешний
Внешние дымоходы были изобретены в Америке. Основное их преимущество — в высокой степени безопасности конструкции.
В этом варианте труба соединяется с печью, а дымоход выходит через стену на улицу. Минусы этой системы:
- больший расход топлива;
- необходимость утепления, находящейся на улице трубы.
Внутренний
Внутренние дымоходы располагаются вертикально, поэтому, обеспечивается хорошая тяга. Плюсом этой конструкции станет быстрый нагрев бани, поддержание тепла в помещении, а также малый расход топлива. Недостатками станут:
- сложность монтажа;
- слабая противопожарная защищенность парилки;
- сложности в ремонте и уходе;
- опасность внутреннего задымления.
Часто сооружают комбинированные дымоходы — кладка из кирпича с вмонтированной внутрь металлической трубой.
Как рассчитать диаметр 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.
Для определения высоты учитывают отношение площади сечения дымоходной трубы к внутренней камере сгорания. Высоту трубы определяют соответственно графику:
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.
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.
Если следовать этим показателям, можно заняться расчетами. Для этой цели вычисляют количество выходящих продуктов горения по формуле:
Здесь V равен количеству воздуха, который требуется для сгорания топлива со скоростью v=10 кг/час. Оно равно 10 м³/кг.
Получается:
Затем вычисляют искомый диаметр:
Материалы для дымохода
Перед тем как разбираться, как устанавливать трубу в бане, важно узнать какой вариант будет предпочтительнее. Выбор материалов для дымоотвода зависит от финансовых возможностей, технических условий, требований пожарной безопасности, а также эстетического вкуса хозяев помещения.
Дымоходы из черного металла
К черным металлам относят сталь, сплавленную из железа с углеродом, к примеру, оцинковку и чугун:
- Оцинкованные трубы сегодня не используют в качестве дымохода, так как при нагреве выделяют вредные испарения. Газовые котлы из-за низкой температуры нагрева — единственный вид теплового оборудования, который может укомплектовываться оцинкованными дымоходами. Кроме того, оцинковка менее устойчива к воздействию конденсата и кислотной среды, а потому требует тщательного утепления.
- Чугунные трубы более устойчивы к высокотемпературному воздействию, влаге, но довольно внушительный вес и хрупкость несколько осложняют монтаж и обслуживание дымоходной конструкции. Достоинство чугуна для труб — низкий коэффициент теплопроводности, поэтому использование чугунного дымохода более безопасное.
Безусловный плюс черного проката — низкая цена. Эксплуатационные характеристики данных металлоизделий для дымоходов существенно уступают современным материалам.
Вермикулитовые и перлитовые дымоходы
Вермикулитовые и перлитовые трубы для отвода отработанных газов — те же стальные сэндвич-дымоходы. Классический минерально-ватный утеплитель заменен на вспученный вермикулит или перлит — огнеупорный минерал.
Этот современный материал для труб дымохода обладает рядом положительных характеристик:
- Небольшой вес.
- Влагостойкость.
- Стойкость к коррозии, кислотам.
- Устойчивость к экстремально высоким температурам.
Некоторые модели вермикулитовых и перлитовых дымоотводов имеют двухслойную структуру, то есть привычный для сэндвичей внутренний металлический слой у них отсутствует. Спрессованный блок выполняется обычно толщиной в 5 см и пропитывается специальным влагостойким составом. Однако рельефность неприкрытого металлическим листом блока становится причиной быстрого зарастания сажей.
В сравнении с классическими сэндвич-дымоходами вермикулитовые и перлитовые трубы стоят на 10% дешевле и, по уверениям производителей, контуры способны прослужить не менее 25 лет.
Кирпич
Этот материал издавна используется в строительстве, на сегодняшний день также популярен, как и раньше. Его достоинствами являются:
- широкий выбор (легко подобрать подходящий к дизайну вариант);
- привлекательный внешний вид;
- отличные теплообменные качества;
- устойчивость к высоким температурам;
- относительно низкая цена, хотя есть более дешевые варианты.
Этот материал имеет ряд недостатков: риск скопления конденсата, недолговечность, а также необходимость сооружения фундамента.
Сталь
При выборе дымохода для бани многие отдают предпочтение металлическим конструкциям. Они бывают из черного железа или нержавеющей стали. Такой вариант — оптимальное решение из-за наличия следующих преимуществ:
- эстетичный вид;
- длительный срок эксплуатации;
- простота монтажа;
- разная стоимость на любой кошелек;
- небольшой вес (фундамент строить не нужно);
- разнообразие конструкций.
Так же часто ими гильзуют кирпичные дымоходы.
Керамика
Керамические трубы хорошо переносят высокие температуры, не подвергаются воздействию щелочами, кислотами, им не страшна коррозия.
На гладком наружном и внутреннем контуре не накапливается сажа и пыль. Однако это очень дорогой материал, поэтому он мало распространен в нашей стране.
Стекло
Это довольно экзотический и непривычный, но самый эффективный вариант для банной печи. Стекло не боится коррозии, не только легко чистится, но и не собирает на стенках сажу и грязь. Влага ему не страшна, поэтому стеклянный дымоход самый безопасный и надежный. Монтаж его сложный и требует наличия профессионализма. Еще одним минусом является крайне высокая стоимость системы.
Сэндвич труба
Конструкция состоит из двух труб разного диаметра, поставленных одна в другую, а зазор между ними заполнен изоляцией, способной выдержать высокие температуры. Если планируется установка конструкции своими силами, то в качестве теплоизоляционного материала лучше выбрать керамзит, асбест или минеральную (базальтовую) вату.
Если приобрести готовые сэндвич трубы для бани, то работу можно будет выполнить гораздо быстрее и проще.
Применение асбестоцементных труб
Как было сказано выше, асбестовая труба для дымохода не создавалась, поэтому она не подходит для использования при высоких температурах. Максимально допустимая температура не должна превышать 300 градусов. Многие могут не согласиться с этим. Ведь, как правило, асбестовые трубы для дымохода устанавливаются не сразу после котла, где очень высокий нагрев, а через определенный промежуток, где температура намного ниже 300 градусов. Чем опасны дымоходы из асбестоцементных труб? Согласимся с данным утверждением и рассмотрим, что происходит в трубе. При сжигании любого топлива обязательно образуется сажа. Чем меньше внутренняя гладкость дымохода, тем больше сажи образуется. Асбестоцементные трубы не отличаются гладкостью, поэтому на стенках оседает большое количество сажи, которая в любой момент может воспламениться.
Последствия пожара из-за воспламенения асбестовой трубы
Кроме того, если планируется для сборки дымохода своими руками использовать асбестовую трубу, необходимо:
- исключить крепление трубы с патрубком котла, то есть, обязательно установить переходник;
- утеплить трубу.
Чтобы сделать дымоход из асбестоцементной трубы, нужно правильно выбрать ее диаметр. При этом диаметр трубы и диаметр выводного патрубка котла должны совпадать, хотя и стыковаться эти элементы будут через переходник. Если на котел нет паспорта, из которого можно было бы узнать диаметр патрубка, то можно просто примерить трубу на месте. Важным параметром является не только диаметр, но и высота трубы. Дымоход не может быть меньше трех метров.
Если не утеплить дымоход или утеплить его некачественно, то будет образовываться конденсат, который достаточно быстро разрушит трубу. Чтобы утеплить дымоход своими руками, можно обмотать его базальтовой ватой, а потом сделать гидроизоляцию. Для этого стоит использовать фольгированный вспененный полиэтилен, крепить материал можно проволокой или скобами.
Можно утеплить дымоход более качественно, причем можно выполнить работу своими руками. Для этого следует использовать кожух из оцинкованного металла. Кожух должен иметь диаметр на 10 см больше, чем диаметр трубы. Кожух надевается на трубу, а зазор заполняется утеплителем
Какая должна быть высота трубы дымохода для печи
Расчет этого параметра позволяет избежать возникновения обратной тяги и других возможных неприятностей. Этот вопрос регламентируется правилами СНиП и других документов.
Требования СНиП
Длина трубопроводов вытяжки отработанных газов регламентируется требованиями СНиП 2.04.05. Правила предписывают соблюдать несколько основных правил монтажа:
- минимальное расстояние от колосниковой решетки в топке, до защитного козырька на крыше – 5000 мм. Высота над уровнем покрытия плоской крыши 500 мм;
- высота трубы над скатом крыши или коньком должна соответствовать рекомендованной. Об этом расскажем в отдельной главе;
- если на плоской крыше находятся постройки, труба должна быть выше. В этом случае, при большой высоте трубы, ее раскрепляют растяжками из проволоки или троса;
- если здание обустроено системой вентиляции, их высота не должна превышать колпак трубопровода вывода отработанных газов.
Методика самостоятельного расчета
Как самостоятельно вычислить высоту дымового канала, для этого потребуется выполнить расчет по формуле:
, где:
- «А» — климатические и погодные условия в данном регионе. Для севера этот коэффициент равен 160. Значение в других районах вы сможете найти в интернете;
- «Мi» — масса газов, проходящих сквозь дымоход за определенное время. Эту величину можно найти в документации вашего отопительного прибора;
- «F» — время оседания золы и других отходов на стенках дымохода. Для дровяных печей коэффициент – 25, для электрических агрегатов – 1;
- «Спдкi», «Сфi» — уровень концентрации веществ в отработанном газе;
- «V» — уровень объема отработанных газов;
- «Т» — разность температур поступающего из атмосферы воздуха и отработанных газов.
Важно! Самостоятельный расчет потребует найти большое число величин и выполнить сложные расчеты. Поэтому рекомендуем обратиться к профессионалам.
Приводить пробный расчет не имеет смысла – коэффициенты и другие величины не подойдут для вашего агрегата, а извлечение квадратных корней потребует скачать инженерный калькулятор.
Таблица «Высота печной трубы над коньком»
Определится с размерами труб без проведения сложных расчетов поможет таблица высоты печной трубы над крышной конструкции. Сначала разберем подбор длины трубы для плоских крыш.
| Подбор длины трубы для плоских крыш. | Мин. высота трубы в мм |
| На крыше отсутствуют парапеты и другие строения и устройства. | 1200. |
| На крыше построен защитный бордюр или другие конструкции и расстояние до них до 300 мм. | 1300. |
| Превышение над другими вентиляционными трубопроводами | 500. Минимальное расстояние до вентиляционной шахты – 5000. |
| Для скатных видов крышных конструкций. | Мин. высота трубы в мм |
| Дымоход выходит на крышу на расстоянии 1500 мм от конька. | 500. |
| Труба находится на расстоянии от конька 1500-3000 мм. | Труба выводится до уровня конька крыши. |
| Расстояние от конька до места прохода трубопровода вытяжки свыше 3000 мм. | Откладываем от полости конька 100. Верх трубы должен находиться на уровне этой линии. |
Как выбрать трубу и не ошибиться
На выбор трубы для дымохода, кроме желания хозяина, влияют объективные факторы. Если отопительную систему монтируют на этапе строительства дома, то выбор конструктивного решения дымоотвода ограничивается только требованием к оборудованию. Если это замена трубы в жилом доме, то оптимальным решением становится стальной дымоотвод.
На дымоотведении нельзя экономить. Отсюда:
Правило первое: не стоит экономить на выборе материалов.
Обратите внимание! Эффективность и долговечность работы дымохода зависит не только от его материала, но и от соблюдения правил эксплуатации. Для печной трубы одинаково вредны большие и недостаточные (когда дымоход в холодное время долго не прогревается) нагрузки.
Перегрев трубы приводит к ее растрескиванию. Недогрев позволяет осаждаться на стенках большому количеству конденсата и вредных выбросов, что также ведет к разрушению конструкции, следовательно:
Правило второе: труба должна соответствовать применяемому оборудованию.
Например, требования к жаростойкости стали (толщина, сплав) для сэндвич-трубы разнятся в зависимости от используемого топлива. ГОСТ 5632-61 перечисляет разрешенные марки стали для жаропрочного использования. При покупке сэндвича важно обращать внимание на марку стали. При устройстве кирпичной трубы стоит использовать огнеупорные материалы.
Правило третье: приобретайте необходимые элементы трубы согласно плану.
Например, при монтаже современного сэндвича обязательна установка шибера (печной заслонки), сборников для конденсата, ревизий для прочистки и удаления конденсатных смол.
Правило четвертое, хотя его можно поставить и на первое место: лучше составить проект дымоотвода со специалистом, даже если установка планируется самостоятельная.
Профессиональный проект позволит устроить дымоход лучшим образом: и труба будет требуемой длины, выполненная из подходящих материалов, и конструкция устройства дымоотведения — правильная.
Типичные ошибки
На первом месте среди оплошностей – неправильная высота дымоходной трубы. Слишком высокий вариант создает избыточную тягу, что увеличивает вероятность опрокидывания и затягиванию дыма обратно в топку и помещение с печью. Оптимальными считаются 5–6 метров, но многое здесь зависит от размеров камеры сгорания и конфигурации дымоотвода.
Постоянный приток воздуха в топку – это обязательный залог хорошей тяги в дымоходе, поэтому так важно в комнате с камином или печью обустраивать качественную вентиляцию
Нельзя допускать переохлаждение дымоотвода и чересчур сильного его нагрева в результате интенсивного сжигания топлива в топке. Все должно быть в меру, иначе труба может треснуть. Чтобы облегчить себе выявление этих трещин, следует участок дымохода на чердаке побелить. На белом фоне будут заметны все “потеки” сажи.
Часто новички при монтаже стального дымоотвода забывают обеспечить отвод конденсата. Для этого нужно делать специальный сборник и вставлять в трубу люки для ревизии. Ошибки допускаются и в выборе марки стали.
При обычном горении дров, газа или угля в камине либо отопительном котле дымоход прогревается до 500–600 °С. Однако температура дымов пусть и кратковременно может подниматься до 1000 °С. При этом уже через несколько метров от топки они остывают до 200–300 градусов и не представляют угрозы для трубы.
Но ее начальный метровый участок от котла успевает нагреться очень сильно. Сталь должна быть жаропрочной и способной выдерживать эти нагрузки. И утепление стальной трубы стоит производить только через пару метров от топки, чтобы предотвратить перегрев этого сегмента дымохода.
Для повышения пожарной безопасности проходы сквозь перекрытия и стены делается через специальные негорючие вставки, непосредственное соприкосновение раскаленных труб и легковоспламеняющихся стройматериалов недопустимо
При кладке кирпичей неопытным мастером нередко допускается смещение по вертикали их рядов относительно друг друга. При возведении стен это разрешено, но в случае с дымоходом – абсолютно неприемлемо. Это сильно снижает эффективность дымоходного канала, так как в нем начинают образовываться завихрения потока и сажные осадки на стенках, которые со временем потребуют чистки. А как правильно это сделать можно прочесть в этом материале.
Фундамент под кирпичным дымоотводом должен быть сверхнадежным, иначе трубу может повести в сторону с последующим ее частичны или полным разрушением. И если отведение дыма делается для газового котла, то кирпич лучше исключить. Он быстро разрушается под воздействием щелочной среды, образующейся при сгорании природного газа.
Условия для нормальной работы дымохода
- Длина дымоотводящей канала должна быть не меньше 5 метров.
- Толщина стали для внутренней части сэндвича от 0,5 до 1 мм. Оптимально – 8 мм.
- Более 3 поворотов монтировать запрещено.
- Диаметр дымохода должен быть не уже печного дымоотводящего патрубка.
- Горизонтальный участок трубы не должен быть длиннее 100 см.
Помните о том, что правила создаются на основе качественных испытаний и негативного опыта по эксплуатации. Несоблюдение нюансов монтажа дымохода в частном доме чревато возгоранием или отравлением.
