Какой должна быть дымовая труба котельной

Кирпичные дымоходы – плюсы и минусы

Такие трубы выкладываются из красного полнотелого кирпича, обычно – внутри зданий, наружные пристроенные варианты встречаются реже. Кладочный раствор состоит из глины, песка и цемента.

Домовладельцам приходится сталкиваться с кирпичными газоходами в 2 случаях:

• проектом предусматривается расположение дымового канала внутри дома – рядом с вытяжными шахтами вентиляционного блока;
• при возведении стационарной печи либо классического камина.

Классический внутридомовой (слева) и пристроенный дымоотвод (справа)

Раньше красный кирпич считался идеальным материалом для постройки дымохода, но с появлением новых изделий утратил лидирующие позиции. Достоинства кирпичных газоходных каналов:

1. Презентабельный внешний вид, который сохраняется длительное время — в течение всего срока эксплуатации.
2. Проходящая внутри стены шахта передает часть тепла дымовых газов в помещения.
3. Камни и связывающий раствор – материалы негорючие.
4. Правильно сложенная труба успешно противостоит нагреву до 1000+ градусов при горении сажи (пример показан на фото). Но при многократном либо длительном воздействии высокой температуры сооружение начнет разрушаться и станет пожароопасным.

Недостатков у кирпичных труб гораздо больше:

1. Неровная внутренняя поверхность канала способствует осаждению и накоплению сажи, которая возгорается в случае перетопа.
2. Прямоугольная (или квадратная) форма шахты плюс шероховатость стенок увеличивает аэродинамическое сопротивление трубы и снижает природную тягу.
3. Сооружение довольно тяжелое и громоздкое, требующее закладки фундамента. Построить дымоход или печь целиком своими руками – задача нелегкая, нанимать исполнителей – дорого.
4. Из-за особенностей кладки размеры канала привязаны к габаритам кирпичей, например, 14 х 14, 14 х 21 или 21 х 27 см. Стандартные сечения шахт представлены в таблице.
5. Работая в паре с газовым котлом, кирпичный дымоход разрушается под воздействием конденсата.

Конденсат – главный бич каменных труб. Водяной пар, содержащийся в продуктах горения, проникает в поры кирпича, конденсируется и прихватывается морозом. Дальше ясно – материал лущится, дымоход разрушается. Физику процесса объяснит специалист на видео:

Watch this video on YouTube

Как бороться с недостатками кирпичных шахт:

• сделать наружную тепловую изоляцию уличного участка трубы;
• заложить внутрь канала гильзу из нержавеющей стали – сделать комбинированный газоход;
• эксплуатировать дымоход совместно с твердотопливным котлом или печкой – газы быстро прогревают стенки шахты, конденсат практически не выпадает;
• выкладывать двойные кирпичные стенки, внутренний ряд – из индустриального камня типа ШБ-8.

Неровности кладки и поры кирпича можно защитить методом гильзования

Особенности устройства ↑

Эффективность работы кирпичных, металлических, гибких дымоходов для печей и других зависит от нескольких факторов, к примеру, материала и размеров, сечения, высоты.

О том, как рассчитать, поговорим дальше, а пока начнем с конструкции дымоотводной системы.

• Предпочтительно, чтобы трубы дымоходов, скажем, для бани представляли в поперечном сечении правильную окружность, то есть имели цилиндрическую форму. Выходящий дым при такой конфигурации, в отличие от угловатой, не встречает на своем пути препятствий и отводится с наименьшим сопротивлением. Вдобавок на стенках отводящей трубы скапливается минимум сажи.
• Выходное отверстие отопительного устройства должно совпадать по сечению с дымоотводным каналом. Если ширина последнего в зоне соединения окажется больше, что встречается достаточно часто, то устанавливается специальный редукционный переходник, который по месту стыка необходимо тщательно герметизировать. Расширения труб при стыковке должны быть направлены вверх, чтобы не дать конденсату и смолам вытекать по их внешней стенке.

Особого внимания требует горизонтальная часть конструкции канала. Теплый дым, как известно, движется по вертикали вверх, поэтому на этих участках особо активно конденсирует влага и откладывается толстый слой сажи. Чтобы компенсировать столь нежелательные последствия и улучшить тягу, необходимо, во-первых, строго ограничить длину этих отрезков: они должны быть меньше 1 м по длине, а, во-вторых – предусмотреть там конденсатоприемники и ревизионные дверцы.

Совет
Правильный дымоход для банных печей – исключительно вертикальный. Тем не менее допускается прокладывать трубу под небольшим уклоном при условии, что длина наклонного участка не больше 2 м.

Установка

Установить выводные каналы из металла своими руками можно без всяких затруднений. Для резки применяют типовые ножницы. Обработка производится простыми ножницами по металлу.

Для монтажа понадобятся:

• УШМ;
• лобзик и механизм для вкручивания шурупов, подключаемый к электрической сети;
• отвертки с рабочей частью в виде креста;
• молотки и шпатели;
• стамески;
• рукавицы и защита для глаз;
• дрели.

Поставленные внутри не слишком хорошо подходят для котлов большой силы. А внешние востребованы главным образом на индустриальных предприятиях, где нагревающие аппараты велики. Кроме того, подобная схема целесообразна, когда пробитие плитных элементов проще и менее трудоемко, чем формирование прохода в бетонной плоскости. Канал для прокладки хода должен быть в 2-4 раза крупнее его внешнего сечения, иначе не останется места для креплений и изолирующих материалов. Заранее подгоняют все трубы по длине.

Когда собранная конструкция смонтирована, требуется подсоединять печи и конденсаторы. Достаточно жесткая фиксация металлической трубы обеспечивается при креплении с шагом в 150 см. Внешняя изоляция эффективнее всего производится с использованием огнеупорной глины. Она же помогает декорировать точки соединения дымовой трубы с дымоходом. Чугунная труба, хотя и служит намного дольше стальной, монтируется тяжелее (нарезка производится с помощью болгарки).

Колена многослойных труб устанавливаются по принципу «матрешки», для закрепления их не нужны вспомогательные крепежи. Следует учитывать, что такие дымоходы крайне восприимчивы к конденсату, и оттого не годятся при создании уличных дымовых ходов. Грамотная работа позволяет обеспечить срок эксплуатации в полвека и более.

Последовательность проработки наружного дымового хода подразумевает:

• формирование отверстия в участке, приближающемся к котлу (в 50 см от верхней точки);
• размещение закрепляющих блоков на внешней стене (с шагом 1 м);
• соединение вступительного сегмента дымового хода с котлом;
• выведение изогнутого колена за пределы комнаты;
• монтаж конденсационного устройства;
• крепление к внешним стенам;
• присоединение головной части хода и его защитных элементов.

О том, какие разновидности и собенности монтажа труб для дымохода, смотрите в следующем видео.

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.

Зачем нужен этот параметр?

Для того чтобы понять важность этого фактора разберем подробнее несколько физических законов и последствия неправильно сделанных дымоходов. При прохождении нагретых газов, температура понижается, но теплый воздух или газы всегда поднимаются вверх

На выходе из трубы температура еще больше снижается. Отработанные газы, находящиеся в трубопроводе с надежным слоем теплоизоляции имеют высокую температуру и столб нагретого дыма, поднимаясь вверх увеличивает тягу в топке.

Разберем ситуацию – уменьшаем внутреннее сечение трубы и увеличиваем высоту трубы над коньком крыши. Если вы думаете, что увеличивается объем нагретого газа, увеличивается время остывания дыма и увеличивается тяга – такое утверждение верно только наполовину. Тяга будет отличной, даже с большим излишком. Дрова будут быстро сгорать и расходы на покупку топлива возрастут.

Чрезмерное увеличение высоты дымохода может вызвать возрастание аэродинамических завихрений и понижения уровня тяги. Это чревато возникновением обратной тяги и выхода дыма в жилые помещения.

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

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.

Основные этапы расчета ↑

Расчет дымохода проводят с учетом таких параметров, как мощность подключаемого отопительного устройства, форма и других. Оптимальную высоту и диаметр сечения рассчитывают исходя из СНиП печи и дымоходов.

Высота над кровлей

Для определения высоты отводящего канала котлов промышленного изготовления пользуются специальной формулой, которая описывает ее взаимосвязь со статической тягой, усредненой температурой (K) в трубе и средней величины температурой воздуха снаружи в летний период. В случае необходимости полученную по результатам расчетов величину корректируют в сторону увеличения с учетом следующего правила:

Совет
При расчетах высоты принимают во внимание также высоту соседних строений: в случае более высоких канал выводят выше их крыш.

Площадь сечения трубы

На практике обычно обходятся без специальных расчетов, основываясь в зависимости от мощности агрегата на следующих значениях сечения:

• меньше 3500 Вт — 14 ×14 см;
• 3500–5200 Вт — 14×20 см;
• 5200–7200 Вт — 14×27 см.

Площадь сечения цилиндрического канала принимается той же.

Если сечение будет значительно больше расчетной величины, то ухудшится тяга, и как следствие система будет работать нестабильно. Меньшее сечение приводит к плохому отведению продуктов горения вплоть до полного прекращения этого процесса.

Материал

Выбор материала для конструкции системы дымоотведения основан на типе топлива, используемого для обогрева. К примеру, для газового оборудования лучше всего подходят керамические трубы МДС, в то время как кирпичные – могут быстро разрушаться.

Классическим вариантом устройства отводящей системы считается кирпичный дымоход для металлической печи. Кирпичная конструкция собирается точно согласно проекту, где кладка каждого слоя канала прописана отдельно. При этом необходимо получить изнутри минимально шероховатую поверхность и обеспечить полную герметичность.

Рекомендуем
 Старый дымоход кирпичной печи можно использовать под газовое оборудование только если предварительно выполнить его гильзовку: внутрь канала вставляют стальную трубу, устойчивую к воздействию кислот, сохранив небольшой зазор.

Сегодня чаще всего используют нержавеющие. В конструкции стальные трубы могут быть: изолированными и неизолированными:

• неизолированные применяют исключительно при внутреннем монтаже печей и дымоходов: их устанавливают в специальную шахту;
• при установке трубы снаружи ее в обязательном порядке изолируют, чтобы предотвратить конденсирование влаги внутри трубы.

Безопасность

Дымоход в целях безопасности необходимо грамотно изолировать, особенно если канал проходит через перекрытия в непосредственной близи горючих материалов. При выборе способа изоляции основываются на типе материала перекрытия и на температуре трубы. Замечательно, если стены и потолок вблизи с местом прохождения конструкции, отделаны пожаробезопасным материалом. Если это не так, то нагреваемые части изолируют от опасных материалов при помощи листов металла и прослойки из негорючих материалов.

Выходящую наружу часть трубы необходимо надежно зафиксировать и защитить от ветра. Сверху их закрывают дефлекторами, чтобы защитить от осадков. Газовые котлы в этом вопросе являются исключением: защитный колпак на трубу дымохода в данном случае – нарушение.

Классификация дровяных печей

Печи, функционирующие на дровах, отличаются друг от дружки такими параметрами, как:

• материал;
• принцип функционирования;
• особенности конструкции.

Печи на дровах с точки зрения материала

Чаще всего дровяные печки делают из чугуна, стали или из кирпича. Поверхность данных отопительных приборов гладкая и довольно привлекательна на вид, благодаря чему они неплохо вписываются в интерьер любой комнаты.

Печь, сделанную из металла, оборудуют специальной дверцей из огнеупорного стекла, которая позволяет контролировать процесс горения и вовремя подкладывать топливо.

Чугунные печи – это своего рода раритет, сейчас они встречаются очень редко, в основном, в деревнях. Такие устройства красивы, от них веет стариной и какой-то сельской романтикой.

Печи из кирпича – это «классика жанра». Именно их строят у нас чаще всего в виде высоких, почти под потолок, конструкций, облицованных кафелем. Такие приборы отопления долго нагреваются, зато и остывают тоже долго, надолго сохраняя в комнате комфортную для проживания температуру. Поэтому стоит узнать какие бывают виды кирпича и его особенности.

Виды печек по принципу работы

• традиционные устройства, функционирующие до 5-ти часов;
• печи длительного горения, конструктивно более сложные и способные обогревать помещение на протяжении длительного промежутка времени. Это становится возможным благодаря контролю над интенсивностью горения путем регулировки подачи воздуха.

Виды печей в зависимости от конструктивных особенностей

Если смотреть на дровяные печи с точки зрения их конструкции, классификация будет следующей:

• отопительные;
• отопительно-варочные;
• камины;
• печи с водным контуром.

Как можно понять из названия, отопительные печи на дровах используются исключительно для нагрева воздуха в помещении. Вторая разновидность, то есть печи отопительно-варочные, позволяют обогревать комнату и заниматься приготовлением пищи. Камины – это не просто отопительный прибор, это настоящее украшение интерьера, этакая «изюминка», центральный элемент комнаты, у которого так приятно собираться всей семьей и делиться новостями.

Устройства с водным контуром служат для отопления помещения и для нагрева воды. Особенно популярны такие приборы в местах, где отсутствует централизованное горячее водоснабжение.

Как выбрать дымоход для печей

Лучше всего выбирать печь и дымоход к ней одновременно и с помощью специалиста. В таком случае легче учесть все факторы и выбрать оборудование, которое будет отлично подходить друг к другу. Если пользователь уже определился с выбором печи, дымоходы к ней лучше подбирать из ассортимента нержавеющих стальных и, конечно, модульных труб. Во время выбора дымохода стоит учитывать особенности пролегания дымовой трассы и ее конфигурацию: горизонтальные и вертикальные участки, их протяженность, прохождение стен и перекрытий (в этих случаях потребуются участки труб с изоляцией), наружный или внутренний тип пролегания дымохода, диаметр трубы, а также ее конфигурацию, от которой будут зависеть необходимые комплектующие. Стоит отметить, что если пользователь принял решение купить дымоход для печи уже после приобретения отопительного оборудования, то крайне желательна консультация специалиста, который сделает правильный расчет дымоходной трассы и ее комплектующих с учетом уже существующих факторов и параметров.

Виды дымоходов

Дымоходы бывают разных видов и конструкций, самые распространенные сегодня виды можно условно поделить на:

• кирпичные дымоходы
• керамические дымоходы
• стальные модульные дымоходы

Кирпичные дымоходы постепенно уходят в прошлое в силу своего большого веса, неудобной конструкции, необходимости установки фундамента, быстрого оседания сажи на внутренних стенках, сложного и трудоемкого монтажа, а также невозможности прокладывать дымоходные трассы той конфигурации и протяженности, которых часто  требуют планировки строения. Керамические дымоходы пока что еще используются населением для отвода продуктов сгорания, но по своим характеристикам они довольно сильно похожи на кирпичные. Они также довольно трудоемкие во время монтажа и сервисного обслуживания, имеют большой вес. С их помощью можно создавать дымоходные трассы нужной конфигурации, но процесс этот сложный и не безопасный в силу большого веса всей конструкции в целом.

Дымоходы современного типа и назначения

Сегодня наиболее современным и доступным видом дымоходов являются стальные модульные трубы. Данный вид дымоходов имеет малый вес, а модульная конструкция и широкий спектр комплектующих (переходников, отводов, зонтов, кронштейнов и проч.) позволяют делать легкие, малогабаритные и безопасные дымовые трассы любой протяженности и конфигурации. Иными словами, с помощью стального дымохода из нержавеющей стали можно создать трассу отведения продуктов сгорания какой угодно конструкции, подстраиваясь под уже готовую планировку строения, или с комфортом планируя дымоход на начальных этапах строительства таким образом, каким это требуется конкретному пользователю. Современные печи, дымоходы к которым сделаны из нержавеющей стали и имеют модульную конструкцию, отличаются большей безопасностью, эффективностью, экономичностью и продолжительным сроком службы.

Известные дымовые трубы

Основная статья: Список самых высоких труб

На территории бывшего СССР возведено более сотни дымовых труб высотой 240—250 метров — из них первой была сооружена в 1966 году труба Каширской ГРЭС. Также построена 21 труба высотой 320—330 метров — первыми такой высоты достигли трубы Углегорской и Запорожской ГРЭС.

Материалы

Кое-что об использовании дымоходов из различных материалов уже сказано

Но важно знать их особенности максимально подробно и четко

Дымовые каналы из «нержавейки» отличаются:

• длительным периодом использования;
• механической крепостью;
• доступной ценой;
• возможностью применения в самых разных условиях и вместе с разнообразными печами и котлами.

По прочности даже бюджетные конструкции из нержавеющей стали дадут фору любым кирпичным изделиям. Так как материал прошел специальную модификацию, он не будет корродировать. На него не повлияют едкие вещества, очень влажный или пересушенный воздух, сильный нагрев. Благодаря модульному исполнению замена поврежденных деталей не составляет особого труда. Процесс монтажа позволяет, если применить отводы, обходить различные препятствия инженерного и архитектурного предназначения.

Можно сдвигать ось трубы в произвольно выбранном направлении. Сами котлы, печи или камины при этом останутся на своем месте. Круглая ровная поверхность значительно увеличивает интервалы между чистками. Классическая однослойная труба может быть применена лишь внутри помещений с утепленными стенами. Главные недостатки – чрезмерный расход топлива на обогрев и риск появления конденсата при нарушении правил эксплуатации.

Системы вида «сэндвич» объединяют в себе положительные свойства обычных и гофрированных труб. В любом случае, стоит учитывать, какая именно марка стали применяется. Так, 304 – это металл, хорошо поддающийся сварке, отлично сопротивляющийся коррозии, крепкий при сильном морозе. 310S нужно использовать, если дымовые газы очень горячи (прогреваются до 1000 градусов). 316-я сталь, куда добавляют никель с молибденом, превосходит 304-й аналог стойкостью к разрушительным веществам и высокой температуре.

Если внизу ставится печь, работающая на дровах, рекомендуется применять сталь 316i и 321. Эти два сплава очень пластичны, могут пережить нагрев до 850 градусов и контакт с кислотами. Что касается 430-й стали, ее советуют использовать только в деталях, которые меньше всего сталкиваются с агрессивными средами. При всей универсальности и практичности металла он не исчерпывает разнообразия существующих вариантов. Керамическая труба – одно из наиболее современных решений.

Солидная цена оправдывается не менее солидным периодом службы.

Керамика находит применение в отопительных системах:

• с газовыми котлами;
• с котлами, работающими на угле, пеллетах и даже коксе;
• с жидкостными котлами;
• с каминами.

Отменная газовая плотность совершенно исключает прорыв отходов сжигания топлива в обогреваемое пространство. На керамической поверхности крайне тяжело задержаться частицам копоти и сажи. Ничтожная теплопроводность в корне уничтожает угрозу появления конденсата. Ранее говорилось, что оцинкованная труба не слишком хорошо справляется со своими задачами. Но тут главное – сделать правильный выбор.