Выбор материала и расчёт параметров труб для дымохода

Технические требования

Устройство дымохода в бане планируют до начала строительства. На схеме печь в парилке располагают так, чтобы труба, выходящая на кровлю, была помещена как можно ближе к коньку или к наружной стене. Каналы с горизонтальными участками более 1 м не способствуют хорошей тяге. Легкие печи оборудуют насадными трубами, а большие — отдельно стоящими массивными коренными.

Основные требования к размерам дымохода такие:

1. Диаметр канала. Выбирают в зависимости от тепловой мощности печи. Минимальный размер — 150 мм, а если печь кирпичная, проходное сечение трубы должно быть не меньше площади 1 кирпича (25х12 см). Площадь сечения канала для электропечей — от 8 см² на 1 кВт. Если канал слишком большой, поднимающийся дым будет быстро остывать и вызывать образование конденсата, а узкий канал не сможет создать необходимую тягу.
2. Высота внутреннего дымохода для хорошей тяги должна составлять не меньше 5 м (от пода печи до верхнего края) и располагаться на кровле ближе к коньку. Если это расстояние меньше 1,5 м, труба должна быть на 50 см выше конька. Для плоских крыш оптимальная высота трубы — 1,2 м. Конструкцию выше 1,5 м необходимо дополнительно фиксировать растяжками.
3. Толщина. Стенки должны обеспечить медленное Для внутренней конструкции их толщина должна составлять не меньше 12 см, а для наружной — 38-40 см.

Долго держат тепло каналы из керамики или кирпича. Меньше других покрывается изморосью сэндвич, представляющий собой конструкцию из вложенных одна в другую двух труб с термоизоляцией между ними. Для бани ее слой из керамзита или базальтовой ваты должен быть не меньше 50 мм.

Важно, чтобы внутренняя поверхность канала была гладкой, не пористой. Это обеспечивает тягу и не позволяет накапливаться саже на стенках в больших количествах. Неровности задерживают движение дыма, поэтому лучше, если внутренняя часть имеет круглое сечение.

Проектирование дымохода в зависимости от конфигурации отопления

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 м 3 /с. Это – скорость движения газов в трубе. Сечение трубы вычисляем уже по такой формуле:

F = π∙d²/4

И полученное значение определяют в м 2 . 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 Н 2 О, или 4 Па:

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

Правила и нюансы планировки

Одних вычислений и построений недостаточно для создания безукоризненного проекта. Ведь вертикальный канал дымохода пересекает внутренние помещения, значит, оказывает влияние на планировку.

При всем желании установить его ближе к коньку для реализации плана не всегда есть возможности. Нередко случается, что располагать приходится на значительном расстоянии.

На местоположение дымовой трубы внутри помещения и, как следствие, на высоту наружного отрезка дымохода, влияют следующие факторы:

• Внутренняя планировка обустраиваемой коробки.
• Тип дымохода.
• Численность этажей.
• Удобство монтажа дымового канала.
• Обеспечение доступа для обслуживания.
• Разновидность материала, использованного при возведении стен и стропильной конструкции.
• Количество агрегатов, подключаемых к одному дымовому каналу.

Отметим, что по правилам устройства систем отопления частных домов к одной дымовой трубе должен быть подключен единственный агрегат. Только в исключительных случаях допускается сбор дымовых газов от двух печей одной трубой. Однако в таких ситуациях для правильной работы системы отвода продуктов сгорания внутри устраивается рассечка.

Печи двух-трехэтажных домов располагают одну над другой. Их дымоходы выстраивают так, чтобы они выходили через одну шахту. Естественно, только труба печи верхнего этажа может быть безупречно прямой. Все остальные выполняются уводами. Уклон увода 60º, максимальной длине его разрешается быть не более 1 м.

По конструктивному типу дымоходы подразделяются на:

• Стенные. Наиболее экономичный, удобный в сооружении и эксплуатации вариант, устраиваемый в капитальных внутренних стенах. Применяются в кирпичных и каменных постройках – там, где есть возможность выложить канал в несущей стене.
• Коренные. Разновидность, сооружаемая в форме отдельных от печи стояков. Более дорогая конструкция, но в ряде случаев единственно возможная. Сооружают их, если нет технических предпосылок для устройства стенового канала. Используют в основном при строительстве дымоходов в стопах, сложенных брусом или бревном.
• Насадные. Тип дымоходов, располагают непосредственно на перекрыше – железобетонной плите, установленной на перекрытие печки. Используются в малогабаритных постройках, диктующих необходимость в экономии полезного пространства.

В приоритете у проектировщиков стеновые дымовые каналы – стояки, т.к. их строительство проводится в период кладки стен и позволяет сэкономить внушительный объем стройматериалов. Правда, в коробке без внутренней капитальной стены устроить их невозможно. Зато если есть предпосылки к строительству, стеновой дымовой канал будет максимально приближен к коньковому прогону.

Кладка стенового дымохода производится с помощью шаблона-буйка, который просто обкладывают кирпичом по периметру. Это своеобразный деревянный ящик с сечением в плане, равнозначным сечению дымового канала. Дойдя до верхнего края шаблона в процессе кладки, его передвигают выше и снова обкладывают. Так до завершения строительства несущей стены.

Стеновые кирпичные трубы располагают преимущественно во внутренних капитальных стенах. Так лучше обогревается дом, сокращаются расходы на отопление. Есть ситуации, когда стеновые стояки выкладывают в наружных стенах, но это решение неэкономично и затруднительно при эксплуатации. При устройстве дымовой трубы в наружной стене, толщина его увеличивается.

Естественно, сооружение трубы в наружной стене заставит рассчитывать высоту дымохода относительно конька описанными выше способами. Высота наружного отрезка дымохода, сооруженного при строительстве внутренней капитальной стены, согласно стандартным правилам равна полметра.

Важно помнить, что дымовые каналы в стенах, сложенных пенобетонными блоками или силикатным кирпичом, выкладываются только из обычного полнотелого красного кирпича. Это оговорено требованиями пожарной безопасности. В тех же нормативах обозначены расстояния между дымоходами и возгораемыми конструкциями.

Отступить от незащищенного деревянного конькового прогона и стропильных ног следует на 0,5 м, от защищенных аналогов на 0,38 м. Металлические трубы следует удалять  от возгораемых конструкций на расстояние от 0,7 м и более. Пожарные регламенты следует обязательно соблюдать при определении расстояния между дымовой трубой и деревянными составляющими стропильной системы.

В проектировании коренных и насадных труб нет настолько же строгих правил. Их расположение больше ориентируется на архитектурно-планировочную специфику, удобство монтажа и предстоящего обслуживания. Расположение дымохода относительно конька может быть таким, каким больше нравится хозяину дома, но с учетом требований пожарников.

Возвышающуюся над кровельным покрытием часть дымохода следует оштукатурить цементным составом. Толщина штукатурного слоя должна быть 2-3 см. В пределах чердачного пространства дымоход надо побелить, чтобы можно было быстро определить место протечки газов и отремонтировать опасный участок.

Формулы для расчета бытового дымохода

Для расчета дымохода на сегодняшний день существуют специально разработанные программы.

Сегодня существует множество специальных программ, при помощи которых можно рассчитать бытовые дымоходы, есть и сложнейшие формулы, но применение их довольно редкое, пользуются такими расчетами преимущественно только специалисты. В быту для домашних котлов или камина можно воспользоваться упрощенной схемой.

Чтобы произвести такой упрощенный расчет, необходимо знать теплоотдачу, то есть мощность печей или котлов. Это значение выражается в количестве топлива, которое сжигается на один час работы котлов, данные эти указываются в паспорте к оборудованию.

Среди остальных параметров, которые необходимо знать, чтобы рассчитать дымовую трубу, следующие:

• температурное значение для газов при входе – 150-200 °С;
• скорость движения газов по дымоходной системе – от 2 м/с;
• высота дымоходной системы – согласно СНиП, составляет от 5 м от уровня колосника;
• уровень естественного напора газов из расчета на 1 м – от 4 Па (то есть, от 0,4 мм Н2О).

Формула расчета самотяги дымохода.

Чтобы рассчитать величину самотяги, надо разность плотностей воздуха и дымового газа умножить на высоты трубы. То есть, диаметр полностью зависит от того, какой объем топлива сжигается за час работы печи.

Представьте, что количество объема топлива уже известно, тогда расчет для объема газов, которые поступают на входе, вычисляется таким образом:

Vг = B∙V∙(1+t/273)/3600,

полученное значение определяется в м³/с.

Теперь, когда известна скорость движения газов, можно приступить к вычислению площади (сечения) для трубы, печи или камина по формуле:

F = π∙d²/4,

полученное значение определяется в м².

Зная формулу для площади круга, можно определить и диаметр для круглых дымоходных труб для камина и котлов:

dт = √4∙B∙V∙(1+t/273)/π∙ω∙3600,

полученное значение определяется в м.

Пример расчета дымохода.

Пример расчетов, каким показателям должен удовлетворять металлический дымоход:

• представьте, что в топке сжигается объем обычных дров с влажностью 25% в количестве 10 кг/ч;
• объем для газов трубы печи при нормальных условиях составляет 10 м³/кг с учетом коэффициента избытка воздушной массы;
• температура на входе трубы печи для газов равна 150 °С;
• используя формулу, произведите расчет дымохода: Vг = (10∙10∙1,55)/3600=0,043 м³/с. Это объем газов, которые поступают внутрь;
• принимая скорость газов за 2 м/c, можно произвести расчет для диаметра трубы: d² =(4∙0,043)/3,14∙2=0,027;
• теперь подставьте эти значения в формулу и получите значение для диаметра дымохода для печи или камина: dт = √4∙∙0,043∙(1+150/273)/3,14∙10∙3600 получается 0,165 м. То есть, диаметр дымохода для камина составляет 0,165 м.

Теперь приступайте к расчетам по определению самотяги

• сначала необходимо узнать, как именно охлаждается газ на каждый м трубы для камина или печи. Зная, что количество сжигаемого топлива составляет 10 кг/ч, проведите расчет для мощности печи: Q =10∙3300∙1,16= 38,28 кВт;
• тепловой эффект трубы равен 0,34, то есть потери на каждый м составляют 0,34/0,96=1,73 °С;
• из общих 5 м для дымохода печи либо котлов отнимите 2 м, которые уходят к конструкции самой печи, на выходе из оставшихся 3 м ствола получается, что температура газа равна: 150-(1,73*3) =144,8 °С;
• самотяга в нормальных условиях при 0 °С составляет 1,2932, а при температуре на выходе в 144,8 – 0,8452. Выполните расчет: 3*(1,2932-0,8452) получится 1,34 мм Н2О. То есть естественный напор для газа будет составлять 1,34 мм Н2О, что допустимо для нормальной эксплуатации дымоходной трубы для бытовых котлов, камина либо печи.

При сооружении дымохода необходимо обязательно учитывать не только особенности его конструкции, но и произвести все расчеты, чтобы узнать сечение трубы, диаметр, допустимые температуры газов на выходе. Все это позволит организовать безопасную эксплуатацию, определить предельные значения. При проведении расчетов надо не забывать о том, что конструкции всех труб различаются, расчет для металлической либо кирпичной будет несколько иным.

Расчет параметров трубы

Для определения высоты и диаметра дымовой трубы для котельной необходимо выполнить аэродинамический расчет конструкции. Диаметр зависит от мощности отдельных котлов или в целом котельной. На горение топлива и эффективное удаление дыма огромное влияние оказывает тяга, для создания которой необходима постоянная подача воздуха в топку. Это обеспечивается как естественным, так и искусственным путем.

Если в систему встроен дымовой насос, то высота трубы решающего значения не имеет. Важен этот параметр в основном для учета вредных выбросов в атмосферу. Чтобы определить самотягу, нужен обязательный расчет и высоты, и сечения трубы.

Расчет высоты трубы при естественной тяге

Чтобы создать нормальную естественную тягу необходимо соблюсти условие равенства силы тяги и суммарного сопротивления, которое возникает во время продвижения дымовых газов по газоводным каналам котла и тракту дымовой трубы. Обеспечить такую тягу возможно при условии небольшого газового сопротивления, когда высота трубы не превышает 60 м.

Эта схема упростит процесс расчета основных параметров трубы для отвода продуктов сгорания любого топлива в топках котельной

Нормативными документами, регламентирующими расположение и расчет дымовых труб по высоте, являются СНиП41-01-2003, СП , рекомендации изложенные в инструкции к котлу, в частности, следующие их требования:

1. От колосников до верхней точки трубы не должно быть меньше 5 м.
2. Над плоской кровлей без высокого ограждения труба должна возвышаться не менее чем 0,5 м.
3. По отношению к высоте ограждения и конька крыши труба должна превышать их уровень на 0.5 м, если она находится в пределах полутора м от этих конструкций.
4. Когда дымоход удален от парапета и конька на расстояние от 1,5 до 3 м, его верхняя точка должна совпадать с их уровнем по высоте.

При неправильно подсчитанной высоте дымохода может возникнуть много проблем и главная – воздушные завихрения или зона ветрового подпора. Огонь в топке могут погасить сильные порывы ветра.

При устройстве дымовой трубы необходимо учитывать конструкцию кровли, толщину кровельного пирога, расстояние до ограждающих элементов и конька, правила пожбезопасности (+)

Выполнение правил пожарной безопасности также обязательное условие при проектировании трубы котельной. Необходимо изолировать конструкции, прилегающие к трубе. Чтобы искры из вентиляционных отверстий на трубе не попадали на кровлю в случае, когда она выполнена из горючего материала, высоту конструкции увеличивают на 0,5 м. Труба котельной должна быть удалена от высоких построек и деревьев минимум на 2 м.

Высоту трубы определяют в зависимости от конструкции крыши. Если кровля многоуровневая, в расчете учитывают перепады высот, но база во всех случаях одна – высота конька (+)

Так как оптимальная тяга возникает за счет разности между суммарной плотностью газов, уходящих в дымоход и столбом воздуха снаружи равным по высоте, расчет выполняется по формуле:

Высоту дымового канала самостоятельно вычисляют по этой формуле. Все значения можно взять из документации, прилагаемой к отопительному оборудованию

Расчет довольно сложный, лучше, если его выполнят специалисты. Параметры, влияющие на высоту трубы:

1. Коэффициент А характеризует метеорологическую обстановку региона.
2. Мi – масса дымовых газов, которые проходят через трубу за единицу времени.
3. F – скорость с которой оседают частицы, образующиеся во время горения.
4. Спдкi и Сфi – показатели концентрации разных веществ в дымовом газе.
5. V – объем газа.
6. T – разница между температурами воздуха, поступающего в трубу и выходящего из нее.

Если котельная расположена в пристройке к дому, последний становится помехой. Необходимо, чтобы в этом случае оголовок трубы располагался выше зоны ветрового подпора. В противном случае функционировать нормально отопительное оборудование не сможет.

Чтобы определить, на какую величину нужно нарасти трубу, находят самую высокую точку на доме, проводят через нее прямую образовывающую угол 45 градусов с поверхностью земли. Пространство под этой линией – зона ветрового подпора, а дымоход должен располагаться над ней.

Расчет диаметра трубы

Для расчета диаметра трубы существует формула: S = m/(ρr х w). Здесь m – расход топлива за 1 час, w – скорость движения дымовых газов, ρr — плотность воздуха в условиях работы, определяют его по формуле: pв = pBну х 273⁄273 х tос. Где tо – температура воздуха снаружи, pBну – плотность воздуха в нормальных условиях = 1,2932 кг/м3.

Таблица поможет определить значение плотности воздуха ρг в рабочих условиях без выполнения сложных вычислений. Значение плотности дымовых газов для упрощения расчетов принимают равной плотности воздуха (+)

Пусть в котле сгорает 50 кг твердого топлива за час, тогда за секунду это будет 50 : 3600 = 0,013888 кг. Скорость движения дымовых газов – 2 м за сек. При температуре воздуха -4 градуса С плотность воздуха равна 0,6881кг на 1 куб. м. Тогда S = 0,013888 : (0,6881 х 2) = 0,010092 кв. м = 92 кв. см. Для круглого сечения d = √4 x 92 : 3,14 = 10,83 см.

Диаметр цилиндрического дымохода можно рассчитать и по другой формуле: d = 1000/1,163 x (r x Q√H), где r — коэффициент, зависящий от вида используемого топлива. Для угля это 0,03, для дров 0,045, для газа 0,016, жидкого топлива — 0,024.

Дымовая труба для котельной как сделать расчет размеров

Трубу для отвода дыма можно сделать из различных материалов:

1. Кирпича.
2. Стали.
3. Асбеста.
4. Керамики.

Каждый из этих материалов имеет разную теплопроводность. Дымовые газы в дымоходе охлаждаются по-разному, что влияет на тягу. Это будет учитываться при расчете высоты и диаметра дымохода.

На тягу влияет и форма поперечного сечения дымохода. Она может быть круглой, квадратной и прямоугольной. Наиболее удобной является круглая форма.

Этот показатель зависит от конструктивных особенностей дома и высоты прилегающих домов или деревьев. Возможны 3 варианта:

1. Если дымоход расположен не дальше чем 1,5 м от конька крыши, то его высота должна быть больше на 50 см от всей высоты дома. При расстоянии 10 м от низа дома до его верха высота используемой дымоходной трубы Нт = 10 0,5 = 10,5 м.
2. Если дымоотвод находится на расстоянии 1,5-3 м от конька крыши, то его высота может быть равна высоте дома.
3. Если расстояние от конька больше 3 м, то нужно использовать формулу Нт = П – D*0,1763:

• где П – высота дома;
• D является ближайшим расстоянием от дымохода до линии, которая опускается с конька крыши вниз дома (должна быть перпендикулярной горизонту);
• 0,1763 – числовое выражение tg(10°).

По этой формуле Hт = 10 – 3*0,1763 = 9,47 м.

Эти три варианта возможны, если рядом нет ниодного высокого дома или дерева. В обратном случае дымоход с высотой 10,5 м может попасть в зону ветрового подпора. Это значит, что тяга будет плохой. В таком случае нужно наращивать дымоотвод.

Чтобы определить величину наращивания, нужно найти самую высокую точку прилегающего дома и провести от нее условную линию так, чтобы она образовала с землей угол 45°.

Верх дымохода должен быть над этой линией, поскольку все пространство под ней является зоной ветрового подпора.

Многие производители котлов на твердом топливе продают таблички, в которых определенной мощности соответствуют размеры дымовой трубы и величина необходимой тяги.

S = m/(ρг*w), где

• m является массовым расходом продуктов сгорания за час;
• w – скорость движения угарных газов.

• S = 0,00556/(0,6881*2) = 0,00404 м² = 40,4 см².
• Диаметр круглой трубы будет составлять 
• где r является коэффициентом, который зависит от вида топлива. Его значения являются такими:

• 0,045 для дров;
• 0,03 для угля.

Конструктивно любая дымовая труба котельной состоит из фундамента, цоколя и ствола. Ствол изнутри защищается футеровкой, для обустройства которой используется жаростойкий кирпич.

Важный пункт, который необходимо отметить сразу – санитарные нормы и правила предусматривают прямую зависимость между высотой дымовой трубы и расходом топлива. Кроме того, должна также учитываться степень выделения золы из топлива и количество выделяемой серы.

Установка котельных труб должна выполняться в соответствии с определенными стандартами:

• Конструкции, выполненные из кирпича, должны иметь высоту от 30 до 70 м при диаметре, варьирующемся в пределах от 0,6 м до 8 м;
• Высота железобетонных дымовых труб может достигать 300 м, а диаметр – 10 м;
• Стальные дымовые трубы котельных, выполненные из листовой стали толщиной от 3 до 15 мм, в высоту не могут быть больше 40 м, а в диаметр – от 0,4 до 1 м.

Для металлических сооружений есть и дополнительное правило: если расход многозольного топлива не превышает 5 тонн в сутки, то высота трубы котельной может быть меньше 30 м. Несоблюдение этого правила основательно сократит срок службы дымовой трубы.

Работоспособность системы напрямую зависит от того, как было выполнено проектирование дымовых труб котельных, включающее в себя следующие действия:

• Анализ постройки;
• Аэродинамический расчет трубы и газового путепровода, расположенного в котельной;
• Подбор оптимальных размеров трубы, необходимых для ее функционирования;
• Расчет скорости движения газов в здании и сравнение полученных результатов с нормативами;
• Расчет естественной тяги в дымовой трубе;
• Проведение расчетов, определяющих прочность и стойкость конструкции;
• Расчет теплотехнических характеристик;
• Выбор типа и способа фиксации трубы;
• Отображение будущей конструкции на чертеже;
• Составление сметы.

Монтаж котельных труб должен выполняться в точном соответствии с требованиями, предъявляемыми нормативными документами:

• Высота конструкции – ОНД №86;

Форма дымохода и материалы для его изготовления

Расчет диаметра дымохода

Таблица определения диаметра дымохода для камина

Цилиндр был и по-прежнему остается наиболее удачной формой дымохода. Объясняется это тем, что дымоход такой формы наиболее эффективно отводит продукты сгорания.

Дымоходы прямоугольной формы менее эффективны, так как в прямых углах образуются завихрения, приводящие к образованию сажи и препятствующие удалению дыма.

Устройство дымохода бани предполагает предварительный расчет всех необходимых параметров. Диаметр дымохода для бани чаще всего определяется согласно инструкции к отопительному прибору.

Таблица определения диаметра дымохода для камина

Основные параметры для расчета высоты дымохода

Прежде чем начинать монтаж, необходимо рассчитать высоту, которую должен иметь дымоход для банной печи. Эта величина не зависит от способа вывода (через потолок или через стену), она определяется высотой здания, а также высотой построек, расположенных в непосредственной близости от бани.

Параметры, которые учитываются при определении оптимальной высоты дымохода:

Дымоход из кирпича

Кирпичный дымоход

Монтаж дымохода для бани может быть осуществлен из различных материалов. Одним из наиболее популярных является кирпичный дымоход, который волне можно сложить своими руками.

Неоспоримым преимуществом дымохода из кирпича считается то, что он может быть присоединен к любой отопительной системе, независимо от ее высоты (см. Подключение к дымоходу). Он также обладает высокой устойчивостью к агрессивным кислотам и повышенной влажности.

При необходимости обхода препятствия при монтаже дымохода из кирпича допускаются незначительные отклонения по вертикали. Однако кирпичный дымоход имеет и некоторые недостатки.

Металлический дымоход

По сравнению с кирпичными, металлические дымоходы имеют ряд очевидных преимуществ. Так как их изготавливают из нержавеющей стали, они не подвержены ни коррозии, ни воздействию агрессивных кислот. Такой дымоход можно вывести и через потолок и через стену.

Кроме того, они имеют гораздо меньший вес, что дает возможность устанавливать их без устройства фундамента. Металлические дымоходы делятся на две категории; однослойные и двухслойные (из сэндвич трубы).

Конструкция сэндвич трубы достаточно проста. Внутренняя часть сэндвич трубы выполнена из кислотоустойчивого металла. Наружный слой сэндвич трубы может быть выполнен, как из нержавейки, так и из оцинковки. Между внутренним и наружным слоем сэндвич трубы устанавливается огнеупорный утеплитель. Чаще всего, для изготовления сэндвич трубы используется минеральная вата.

Если сэндвич трубы приобрести не удалось, то дымоход можно собрать из обычных труб, но в этом случае, требуется изоляция. Выполняется изоляция путем укладки вокруг трубы минеральной ваты, поверх которой надевают кожух из оцинковки.

Если вы планируете построить дымоход в бане своими руками, вам придется изучить некоторые правила и нормы. Вот основные моменты, которые требуют внимания, если монтаж проводят своими руками:

При установке дымохода не рекомендуется

Проводя монтаж своими руками, нужно придерживаться следующих правил:

Установка молниеотвода и принципы монтажа

Перед тем как приступать к установке молниеотвода для дымовой трубы, необходимо ознакомиться со всеми правилами и рекомендациями. Заземление станет эффективным только в том случае, если вы идеально выполните все рекомендации по защите дымовой трубы. Вам потребуется сделать все возможное для того, чтобы обеспечить безопасное функционирование дымовой трубы. Тогда молния не сможет нарушить ее целостность.

Для того чтобы это обеспечить необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

1. Размещение молниеотводов вокруг трубы должно выполняться в порядке симметрии. При этом вам потребуется учесть, что один из молниеотводов следует направить в сторону «розы ветров».
2. Если дымовая труба не превышает 30 метров, тогда необходимо оборудовать ее тремя молниеотводами. Если труба превышает данную высоту, тогда следует добавить еще один молниеотвод.
3. Несколько молниеотводов вверху трубы необходимо оборудовать специальным медным кольцом. Крепить его следует к кирпичной кладке при помощи заранее подготовленных пластин из бронзы. Бронзовые крепления должны погружаться в кирпичную кладку на 15 сантиметров.
4. При помощи вертикальной арматуры вам потребуется сделать ответвления от медного круга. Между ними должно быть расстояние в 120 сантиметров.
5. Длина прутов вместе с роспуском пучка должна составлять не менее трех метров.
6. Каждый прут должен иметь проволоку на концах.
7. Все стержни, которые находятся на дымовой трубе также необходимо объединить.
8. Все молниеотводы необходимо соединить с внешними грунтовыми водами.
9. Центральную пластину вашей конструкции необходимо поместить в центре подземного бассейна.

Это наиболее распространенный вариант заземления, который помогает надежно защищать конструкцию молниезащиты дымовой трубы. Этот вид заземления используется на многих крупных предприятиях. Также просмотрите, особенности молнии и молниезащиты. 

Правила расчета высоты дымохода по отношению к коньку крыши

При устройстве крыши необходимо уделить должное внимание всем ее элементам. Этот же принцип действует при монтаже дымохода. Он должен возвышаться на достаточном расстоянии от конька крыши. При выполнении данной детали крови следует учитывать строительные нормативы, которые обеспечат безопасность работы конструкции и ее безопасность.

На что может влиять высота дымохода?

Для эффективной работы любого отопительного устройства производят его подключение к дымоотводному трубопроводу. В данном вентиляционном канале должна присутствовать тяга, которая обеспечит удаление из системы отработанных газов. Это возможно благодаря перепаду температуры воздуха, который присутствует в котле и на улице.

Горячие газы имеют тенденцию подниматься по дымоходному каналу, где они в последующем остывают. Поэтому в нижней и верхней части трубопровода наблюдают разное давление, что и способствует образованию тяги.

Поэтому дымоходы делают узкими и высокими, но данное соотношение должно тщательно рассчитываться. Если тяга будет небольшой, не удастся эффективно организовать удаление продуктов горения из системы. Когда все наоборот, наблюдается перерасход топлива, поскольку теплый воздух не будет успевать перейти в помещение.

Тот же негативный эффект происходит, если дымоходная труба слишком высокая. В таком случае тяга ослабевает и снижается скорость движения потоков воздуха.

При слишком короткой трубе продукты горения не смогут в достаточном объеме покинуть систему. В результате сажа оседает на стенках отопительных приборов, что негативно сказывается на их продуктивности и безопасности.

Такие приборы могут спровоцировать задымление помещений или стать причиной их возгорания.

Разновидности дымоходов

Для эффективного движения воздуха в системе отопления выбирают следующие типы дымоотводных каналов:

• кирпичный. Считается прочным, надежным, теплоемким, но его сооружение требует определенных усилий;
• асбоцементный. Стоит недорого, легко устанавливается, отличается небольшим весом, но не теплостойкий и имеет высокую пористость;
• стальной одноконтурный. Низкая стоимость, небольшой вес, но недолгий срок службы и отсутствие теплоизоляции;
• стальной двухконтурный. Состоит из двух труб, между которыми устанавливается утеплитель;
• керамический. Формируется из трех элементов – огнеупорной керамики, утеплителя и защитного бетонного короба.

Как рассчитать высоту дымохода над коньком крыши?

При определении высоты дымохода необходимо ориентироваться на нормы, описанные в СНиП в подразделе, где рассказывается о нюансах устройства печного отопления. В данном документе указывается следующее:

• дымоход должен превышать уровень размещения конька на 0,5 м или больше, если он находится от него на расстоянии.

Расчет дымохода. Определение сечения, высоты и материала трубы

В настоящее время применяются самые разнообразные дымоходы – кирпичные, керамические, полимерные и даже стеклянные.

Каждый из этих типов имеет как определенные достоинства, так и недостатки, связанные с ограничениями по использованию в конкретных условиях, а также с трудоемкостью и высокой стоимостью возведения.

 Неправильное определение размеров дымохода, его конфигурации, может привести не только к неоправданным тепло-потерям, но и статьугрозой для жизни человека.

Дымоотводящая конструкция должна не только безотказно выполнять свою функцию – отводить продукты сгорания, обеспечивая стабильную работу теплоэнергетической установки, но и соответствовать жестким нормам и правилам.

Расчет дымохода включает подбор и анализ таких параметров как диаметр дымового канала, высота конструкции от дымоотводящего патрубка теплогенератора до оголовка, материал  в соответствии с типом подсоединяемой к нему установки.

Поэтому, необходимо учитывать следующие условия:

• Мощность установки (котла, камина, печи).
• Диаметр дымоотводящего патрубка установки
• Разряжение, необходимое для стабильной работы теплогенератора (величина разряжения указывается в паспорте производителя теплогенератора).
• Тип установки по виду топлива.

Диаметр 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.

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.

Обратите внимание

Если вы все же склоняетесь к прямоугольному сечениемю — следует выбирать, чтобы стороны были в соотношении 1 к 1,5, и даже в таком случае углы внутри необходимо закруглять.

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.

Высота дымохода

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.

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

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%.

Материал дымохода

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.

Он, в свою очередь, собираясь на стенках дымовых каналов и смешиваясь с продуктами горения природного газа, образует жидкость с кислотными свойствами, разрушающую кирпич.

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. Не стоит заполнять пространство между вставкой и кирпичом раствором.

В этом случае помимо стального вкладыша, необходимо будет еще согреть и раствор, который, к тому же, при нагреве бетон будет расширяться и давить изнутри на стену.

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.

Разновидности

По расположению дымоходы бывают следующими:

• стенные – их устанавливают внутри капитальных стен;
• коренные – обустраиваются в виде отдельной конструкции;
• наружные – устанавливаются на фасаде дома.

Для кирпичных построек специалисты рекомендуют использовать стенные дымоходы, так как они не требуют использования дополнительных материалов. Труба подобного вида производится самостоятельно вместе с возведением здания. Отопительное оборудование по методу выведения газов делится на конструкции с естественной и принудительной тягой.

Выделяют одностенные дымоходы, которые изготавливаются из нержавеющей трубы толщиной от 0,6 до 1,0 мм. Их устанавливают внутри дома или кирпичных каналов, их теплоотдача обеспечивает дому дополнительное тепло.

Двустенные трубы производят из двух слоев нержавеющей стали, между которыми устанавливают негорючий утеплитель. К преимуществам данной конструкции относится сбережение температуры и высокая скорость прохождения газов. Конденсат практически не образуется, а к внутренней установке требования являются минимальными. Но стоит такая конструкция очень высокая.

Подключение коллективного дымоканала

При коллективном дымоходе отопительные устройства должны быть однотипными

Необходимость иметь один дымарь на несколько домохозяйств возникает, если есть необходимость в экономии средств, площадей либо нет возможности по-другому организовать систему вывода отработанных газов. С технической точки зрения это вполне допустимый вариант и такие конструкции эффективно эксплуатируются. В этом случае необходимо рассмотреть два варианта задач:

• Подключение к устройству однотипных отопительных устройств.
• Подсоединение к линии принципиально разных тепловых установок, например, газовый котел и камин из кирпича.

В первом случае нет никакой сложности для включения оборудования в общий канал, так как для таких устройств можно рассчитать дымоканал на один показатель тяги, при котором все агрегаты будут правильно работать.

Во втором варианте согласовать устройства не получится, так как дымоотвод для камина должен занимать 1/10 площади топки, а это чрезмерно много для котла. В результате получается либо избыточная, либо недостаточная тяга для одного из устройств, что чревато негативными последствиями.

Самым правильным решением будет применить двухканальную систему. Суть ее в том, что внутреннее пространство трубы разделено на два канала, каждый из которых рассчитан на свое отопительное оборудование.

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.