Как выбрать дымоход для печи длительного горения

Обновлено: 18.05.2024

Диаметр печи для дымохода: особенности и правила расчета

Тяга в дымовентиляционной системе котла или печи – это самостоятельный сложный аэродинамический процесс, движения продуктов сгорания топлива из области с высоким уровнем давления воздуха в топке, в наиболее низкую область на выходе дыма в атмосферу. Поэтому тяга в дымовом тракте котла считается особенно важным показателем при проектировании отопления частного дома. Диаметр дымохода для печи определяет скорость движения газовоздушной среды и, как следствие, создает тягу в дымоходах. Она должна быть достаточной, чтобы обеспечить полноту сжигания топлива в топке.

Значение расчетов параметров дымохода

При ошибочном расчете котельного оборудования будет возникать эффект обратной тяги, когда дымовые газы не будут отводиться в атмосферу, а попадут в жилые комнаты. В такой ситуации существует даже вероятность создания пожароопасной ситуации, если горячий дым проникнет в помещение. Вследствие этого, при строительстве дымохода важен безошибочный расчет его геометрических характеристик, которые гарантируют создание рабочей тяги, достаточной для полного удаления дымовых газов и обеспечения высокого коэффициента полезного действия отопительного агрегата, работающего на природном топливе.

Работа источника тепловой энергии, работающего на твердом, жидком или газообразном топливе, всецело зависит от следующих параметров дымовой трубы:

Длина трубы. Вначале потребуется установить наибольшую высоту строения, а также размер в метрах до конька кровли в точке, где планируется вывод проектной дымовой трубы. Вследствие чего с данным показателем связаны все наиболее важные параметры строящейся системы дымоотвода. Необходимо учитывать, что чрезмерно высокие дымовые канала буквально станут «съедать» разрежение в дымовентиляционном тракте, в результате источник тепловой энергии не сможет качественно сжигать топливо из трубы и всех щелей повалит черный дым. Не менее опасны и непомерно низенькие трубы по отношению к крыше.
Диаметр дымохода для печи на дровах. В отношении данного размера, потребуется принимать во внимание не конкретно число, а в большей степени геометрию дымовой трубы. Специалисты — печники говорят о том, что высококачественная дымоотводящаясистема, функционирующая по всем законам аэродинамики и теплотехники, имеет круглое сечение. В этом случае сажевые отложения не в такой степени задерживаются в каналах, поэтому такая система меньше нуждается в очистке. В отношении конкретного размера — его стоит выбирать по сечению основного выходного патрубка котла либо другого источника тепла. Применять трубы с большим или меньшим размером, не рекомендуется заводом-изготовителем из-за высокого риска разгерметизации.
Помимо определения Д трубы необходимо учитывать силу тяги. Для этого применяют закон Бернулли, вносят в формулу данные по температуре наружного и внутреннего воздуха, а также по давлению среды. В итоговом расчете учитывают суммарную потерю воздушного напора в двух точках: в топочной камере и на выходе из дымовой трубы. Итоговый размер тяги для печей должен превышать все потери напора в газовоздушном тракте.

Оптимальные показатели диаметра дымовой трубы

Полный расчет дымовой трубы довольно сложно выполнить неспециалисту. Для этого лучше воспользоваться советами теплотехников по выбору оптимально показателя:

При максимальной тепловой мощности отопительного устройства до 3.0 кВт, предостаточно будет трубы диаметром 140 мм.
Если котел обладает мощностью до 4.5 кВт — оптимальные габариты дымоотвода — не меньше 140мм.
При применении высокомощного котельного устройства в 7.5 кВт, Д трубы дымохода обязан быть не меньше 150 мм.

Пользователь, которому известна тепловая мощность котла, может по оптимальным значениям сделать прикидочный расчет дымовой трубы и согласовать ее с показателем выходного патрубка котла. Также можно обратиться к инструкции завода-изготовителя, в которой регламентирована схема установки со всеми параметрами дымовентиляционной системы. В случаях, когда теплопроизводительность неизвестна проводят расчеты по часовому расходу топлива, сжигаемого установкой либо определить данный показатель по паспорту на теплогенератор.

Не менее важным показателем для точного расчета геометрических параметров дымоотвода является температура уходящих газов на входе в трубную часть.
Этот параметр связан с видом и качеством сжигаемого топлива и эффективности поверхностей нагрева котла. Для правильного настроенного оборудования он должен быть в пределах 150-200 С.

Способы и правила расчета

Правила расчета имеют свои допуски, их надо знать, перед тем как рассчитать диаметр трубы. Имеется несколько методов расчета, они зависят от того кем и для каких условий будут они будут выполниться:

Высокоточные, применяются при производстве котлов и выполняются конструкторскими отделами заводов-изготовителейоборудования.
Ориентировочные расчеты, выполняемые не специалистами на основании графиков, диаграмм и таблиц.
Автоматические, получаемые на базе онлайн-расчета.

Под точными вычислениями понимаются такие, в которых учтено множество факторов:
температура уходящих газов на выходе из котла и из трубы, скорости перемещения газов в топке и на участках системы дымоотведения, потере давления газов по движению в газовоздушном тракте. Большинство таких данных параметров получены экспериментальным путем производителями котельного оборудования и зависят марки котла, поэтому данный вид расчета, практически, не доступен для пользователей.

В отношении ориентировочного метода, перед тем как рассчитать диаметр дымохода, во внимание берутся характеристики объема топочной камеры. Для определения геометрических параметров труб, существуют различные таблицы и графики. Например, с габаритами топки 500Х400 мм, потребуется круглая труба от 180 до190 мм.

Третий метод базируется на использовании специальных онлайн-калькуляторов. Они учитывают практически все важные параметры, поэтому выдают очень точные результаты. Для того чтобы ими воспользоваться оператору потребуется знать много отправных данных.

Точный метод

Точные расчеты основываются на достаточно трудоемкой математической базе. Для этого потребуется знать основополагающие геометрические характеристики трубы, теплогенератора и используемого топлива. Для такого расчета можно использовать следующий метод определения диаметра трубы круглого сечения для дровяной печи.

На базе этих данных вначале вычисляют объем уходящих газов:

Шведский метод

Расчет дымовой трубы часто выполняют по этому методу, хотя он более точен при расчете дымоотводящих систем каминов с открытыми топками.

Шведский метод

Соотношение F/f= 8.4%. f = Fх 0.085 = 370.0 см2

D= √4 х 370 / 3,14 = 21.7 см.

Факторы влияющие на показатели

В отношении параметров дымоотводной трубы невозможно заявить, что чем она выше, тем предпочтительнее. Чрезвычайно длинный либо широкий газоход увеличивает затраты на строительство дымоотводов. Котел или печь с подобным дымоходом станет действовать на износ при избытке тяги, топливо будет сжигаться быстро, а значительная часть его будет бесполезно уходить в атмосферу, понижая эффективность системы теплоснабжения.

Размер сечения только частично влияет на длину трубы дымоходов. Иначе говоря, пользователю не удастся увеличить ее диаметр, для повышения эффективности. В связи с чем специалисты не советуют экспериментировать с размерами сечений труб печки, подгоняя их к определенным показателям высоты, например, делая ниже 5 м или выше 7 м. Тяга будет одинаковой во всей конструкции, напротив, очень большой диаметр трубы способен снизить тягу, из-за завихрений, отрывая факел от газовой форсунки.

Вычисление длины трубы больше зависит от значения высоты объекта, на котором она размещается, и разновидности кровельного покрытия. Показатель над уровнем кровли более важный показатель для расчета оптимального сечения трубы.

Рассчет диаметра дымохода для печи

Протяженность дымоходной трубы от колосников до точки выхода обязана быть не меньше 5 м. В случае, если крыша выполнена в виде плоской конструкции, то возвышенность трубы должна быть на уровне не менее 50.0 см. На скатных конструкциях, при месторасположении ее на дистанции от конька до 1.5 м, она должна возвышаться не менее 50.0 см по отношению к крайнему или отгораживающему парапету. В случае если она находится в границах 1.5–3.0 м от конька, то ее вершина не должна быть ниже его либо парапета.

В отдельных случаях труба располагается далее 3 м от линии конька, тогда ее наименьшая высота высчитывается под углом 10 градусов сравнительно к горизонту. На случай, если вблизи расположены большие высотные объекты, а котел или камин работает на дровах, то высота дымоотвода выбирается выше кровли рядом расположенных домов.

Рекомендации по размещению труб и возведению:

Не нужно обустраивать дымоходы вблизи с мансардных окон, чтобы случайный ветер не задувал продукты сгорания внутрь мансарды.
Равным образом не рекомендовано воздвигать вытяжные трубы и вентканалыв ендовых, для того чтобы не создавались снеговые карманы.
При выходе внешнего участка дымохода не нужно жестко укреплять его с конструкцией кровли и стропилами, так как при обрушении трубы ураганом пострадает вся крыша.

Грамотный расчет всех характеристик будущей схемы дымоотвода — это гарантом ее работоспособности и эффективной работы всего котельного оборудования. Недостаток в расчетах, какой может быть сделан на этапе проектирования, приведет к аварийному режиму с последующим разрушением системы. Простые расчеты, базирующие на долголетнем опыте специалистов, дают возможность пользователю выполнить их качественно для определения технических параметров дымоотводящей трубы.

Как выбрать дымоход для печи длительного горения

Вы используете устаревший браузер. Этот и другие сайты могут отображаться в нём некорректно.
Необходимо обновить браузер или попробовать использовать другой.

Применяется для приклеивания декоративных элементов из керамики, камня или других минеральных материалов к нагревающимся поверхностям. Рекомендована для кладки, облицовки, шпатлевки, затирки и ремонта печей, котлов, каминов и заделки трещин на дымоходах. Мастика устойчива к воздействию воды и температуры до +1300°C. Отличная адгезия, высокая эластичность, удобство применения, низкий расход.

Как самостоятельно рассчитать диаметр и высоту дымохода, сделав печь безопасной

Я приветствую моего уважаемого читателя и предлагаю вашему вниманию статью о том, как правильно сделать расчет дымохода в своем доме.

Основная составляющая комфорта в доме – тепло. Решать проблемы отопления частного дома приходится хозяину дома. Для отопления используют небольшие агрегаты, которые можно смонтировать самостоятельно (кроме газовых), в том числе и дымовые трубы.

Чтобы обеспечить полный отвод дымовых газов из помещения, хорошую тягу и предупредить опрокидывание тяги, необходимо соблюдать требования нормативной документации.

Для чего требуется расчет дымохода

Именно дымоход обеспечивает безопасность жильцов. Неправильно спроектированный дымоход неспособен полностью удалить токсичные продукты сгорания (углекислый и угарный газ, окислы серы), дым и копоть. Возможен даже пожар при попадании горячего дыма в помещение. Особенно опасно опрокидывание тяги – поворот движения дыма в обратном направлении.

Поэтому при монтаже дымохода необходим правильный расчет его параметров – именно они обеспечивают создание идеальной тяги и полное удаление вредных веществ.

Для каких параметров нужен расчет

Основные параметры любого вертикального дымохода – длина и внутреннее (рабочее) сечение дымоотводящего канала. Вся приведенная ниже информация одинаково верна для отопительных приборов на любом виде топлива, но параметры дымоходов для газовых котлов рассчитывают специалисты лицензированной проектной организации.

Длина

Длина дымохода определяется СП 7.13130.2013. Его длина (или высота) измеряется от оголовка вверху трубы до колосниковой решетки отопительного котла. Норматив предусматривает минимальную высоту дымохода и высоту оголовка относительно конька кровли.

Следует иметь в виду, что определенная расчетами высота – номинальная. Фактически дымоход у современного котла расположен сбоку, выпускной патрубок котла расположен в верхней части агрегата на некоторой высоте относительно низа топки. Поэтому фактическая длина вертикальной части дымопровода будет немного меньше, чем расчетные данные – на расстояние от низа топки до выпускного патрубка. Это расстояние можно определить по чертежу агрегата или измерить.

Не стоит думать, что удлинение дымохода – это хорошо. Тяга основана на подъеме вверх горячих отходящих газов, а при слишком большой длине трубы газы охлаждаются и тяга уменьшается. По этой же причине дымоход должен быть утеплен. В утеплении нуждаются даже традиционные печные дымоходы из красного кирпича. Ситуация с тягой усугубляется еще и тем, что отходящие газы от современных котлов с высоким КПД имеют невысокую температуру.

При умеренно удлиненном дымоходе тяга увеличивается, при этом больше тепла вылетает в атмосферу. Слишком сильный ток газов будет гасить газовые отопительные агрегаты. Тягу можно регулировать задвижками.

Установка низкого дымохода в жилом доме совершенно недопустима – в нем не возникает достаточного разрежения, газы поднимаются с меньшей скоростью, из-за чего тяга уменьшается. Допускается устанавливать невысокие дымоходы на отдельно стоящих печах, например в саду для барбекю и т.д.).

Диаметр дымохода

Не менее важен для создания тяги и диаметр дымохода. При установке современных отопительных агрегатов минимальный диаметр определяется просто – по паспорту агрегата (и диаметру выходного патрубка). Кроме того, в нормативных документах приведены минимальные размеры сечения дымоходов, соответствующие агрегату определенной мощности. Эти данные приведены в паспорте агрегата.

Если внутреннее сечение дымохода по каким-то причинам выбрано квадратным, то его площадь должна быть не меньше круглой конструкции.

При использовании уже существующей традиционной печи дымоход оставляют прежним. При устройстве кирпичной печи и дымовой трубы своими руками необходимо пользоваться проектом (желательно не скачанным в интернете!) и выкладывать трубу в точном соответствии с чертежом. То же относится и к отдельно стоящим кирпичным конструкциям.

Способы расчета

Профессионалы используют несколько методов расчета параметров дымохода. При монтаже больших промышленных труб проектантам поручаются очень сложные расчеты. Они учитывают:

количество и состав дымовых газов;
концентрацию вредных веществ в продуктах сгорания;
материал трубы;
шероховатости внутренней поверхности борова;
метеорологическую обстановку в регионе.

Расчет больших труб нередко служит темой для дипломной работы в институте. К счастью, размеры дымоходов в частном доме меньше, мощность отопительных агрегатов также уступает промышленным объектам.

При проектировании небольшой трубы для частного дома пользуются более простыми, хотя и довольно точными расчетами. Полученные в результате расчетов параметры дымохода обеспечивают полную эвакуацию продуктов сгорания из топки и обеспечивают безопасность жильцов. Такие расчеты позволяют избежать ошибок в выборе параметров и при монтаже дымохода, избежать последующей переделки конструкций. Подобные переделки в уже построенном и отделанном доме намного сложнее, чем в процессе строительства.

При расчетах параметров дымовых труб частного дома пользуются точным и приближенным (шведским) методами расчета.

Точный метод

Для отопления чаще устанавливают готовые отопительные или отопительно-варочные агрегаты промышленного производства с определенным диаметром дымохода. С каменками для бани или масляными печками для гаража обычно также монтируют готовые сэндвич-дымоходы небольшого диаметра (100 мм).

Для более точных расчетов необходимо знать характеристики топлива и отопительного котла, скорость подъема дымовых газов, количество сжигаемого топлива, форму дымохода (форму сечения, количество изгибов). Расчеты достаточно сложны и требуют применение некоторых специальных данных, поэтому рассмотрим расчет для отопительного агрегата (камина) на дровах – их чаще делают оригинальными, полагаясь только на опыт печника, поэтому расчет сечения необходим.

Дымоход пусть будет круглого сечения, без поворотов. Данные для расчета:

среднюю скорость движения дымовых газов по борову v принимаем равной 2 м/с;

масса дров, сгорающих в течение часа в топке – В=5 кг/ч (влажность 25 %);

температура исходящих газов – t = 160°С.

Формула для определения объема исходящих газов:

где V – объем воздуха, необходимый для полного сгорания 1 кг топлива. Для дров с влажностью 25% для сгорания 1 кг необходимо 10 м3 воздуха.

Значение, полученное в результате расчетов, округляется в сторону увеличения до ближайшего типоразмера круглых труб (например, 125 мм). Квадратный или прямоугольный дымоход из кирпича не делают меньше, чем 140×140 мм. Сечение трубы для традиционной печки должно быть больше размера поддувала в полтора раза.

Объем продуктов горения при нормальных условиях и температура исходящего дыма – нормативные данные. См. таблицу:

Вид топлива	Объем продуктов горения при давлении 760 мм рт. столба и 0° С	Температура исходящих газов, ° С
Дрова (влажность 25%)	10	160
Торф кусковой	10	150
Торфяные брикеты	11	160
Уголь бурый	12	140
Уголь каменный; антрацит	17	120

Шведский метод расчета

Существует так называемый шведский метод расчета, основанный на выборе высоты дымопровода в зависимости от соотношения площади пода печи и сечения трубы. Обычно метод применяют для дровяных каминов. Рассчитывают отношение:

затем переводят отношение в проценты и по графику в зависимости от получившейся величины и формы борова выбирают высоту дымопровода.

При использовании шведского метода расчета можно вычислить площадь сечения борового канала исходя из площади пода топки и высоты трубы, определенной в соответствии с СП 7.13130.2013 в зависимости от высоты конька кровли и расположения дымопровода относительно конька (см. ниже).

Как правильно сделать расчет параметров дымохода

После проведения расчетов высоту трубы сверяют с требованиями нормативного документа – она должна быть не ниже, чем того требует СП 7.13130.2013. В любом случае принимают большее значение длины.

Лучший диаметр дымохода – соответствующий паспорту отопительного агрегата.

Определение высоты дымохода

Высота дымохода определяется еще на этапе проектирования дома в зависимости от расположения трубы на кровле, расстояния до конька или до соседних высоких объектов (домов, больших деревьев).

Зачем нужен этот параметр

От высоты дымохода зависит тяга, а значит, надежность и безопасность работы отопительного агрегата и безопасность жильцов дома. При недостаточном удалении дымовых газов падает КПД котла, печи или камина, возникает опасность отравления жильцов угарным или углекислым газом и опасность пожара.

Требования СНиП

В соответствии с СП 7.13130.2013, минимальная высота дымоотводящей трубы от оголовка до колосниковой решетки отопительного агрегата должна составлять не менее 5 м. При выходе трубы на плоскую кровлю ее высота должна быть не менее 0,5 м. Максимальная длина горизонтального участка не должна превышать 1 м.

Для создания нужного разрежения при выходе дымопровода из кровли высота оголовка трубы над кровлей также оговорена (см. ниже в таблице).

Существует еще понятие ветрового подпора. Если дымовая труба находится поблизости от высокого здания, дерева или невысокая отдельно стоящая труба находится близко к дому, то эти объекты могут загораживать дымоход от ветра и уменьшать тягу. Чтобы определить, не попадает ли труба в зону ветрового подпора, необходимо через верхнюю точку дома или дерева провести наклонную линию под углом 45° к горизонтали. Оголовок трубы должен быть выше этой линии.

Из двух значений высоты выбирают большее. Если для соблюдения нормативных требований придется сооружать очень высокую дымовую трубу (намного выше 5 м), то придется монтировать дымосос, обеспечивающий достаточную тягу при любой длине трубы.

Таблица высоты печной трубы над коньком

Высота дымопровода над коньком должна соответствовать СП 7.13130.2013. Информация приведена в таблице:

Расстояние до конька или парапета здания, м	Высота трубы относительно уровня конька, м
До 1,5	выше на 0,5 м
До 3 м	на одном уровне с коньком
Более 3 м	угол между линией, соединяющей конек с оголовком и горизонталью должен быть не более 10°

Расстояние от конька до трубы измеряют строго по горизонтали.

Расчет сечения дымового канала

СП 7.13130.2013 определяет минимальные сечения дымоходного канала кирпичного или бетонного дымопровода в зависимости от мощности отопительного агрегата:

до 3,5 кВт – 140×140 мм (Ø не менее 158 мм);
3,5-5,2кВт – 140×200 мм (Ø не менее 189 мм);
5,2-7,0 кВт – 140×270 мм (Ø не менее 219 мм).

При модернизации печей с неизвестной мощностью либо оставляют дымопровод существующего сечения, либо вставляют внутрь круглый вкладыш из нержавейки подходящего диаметра. Если к старой печи устанавливают современные керамические или сэндвич-трубы, то внутренний диаметр модулей должен быть не меньше, чем диаметр вкладыша, который бы поместился при установке в старую трубу. Теоретически можно поискать проект старой печи, но в большинстве случаев это невозможно.

Чаще всего приглашали печника, и тот складывал печи и дымоходы 2-3 освоенных типоразмеров безо всяких проектов и расчетов. Реально определить все особенности устройства печи из кирпича по внешнему виду невозможно, и единственный ориентир при выборе сечения вкладыша или нового дымохода – сечение борова уже существовавшего дымохода (при условии, что он хорошо работал). Если дымоход обеспечивал недостаточную тягу, то при его замене или модернизации лучше пригласить специалиста-теплотехника и поручить ему соответствующие расчеты.

Диаметр труб с внутренней поверхностью из гладкой керамики или нержавейки может быть немного меньше (на 30%). В задвижках печей, работающих на твердом топливе, должно быть не перекрываемое отверстие сечением не меньше 15×15 мм.

Внутреннее сечение дымохода: какое лучше?

В дымоходе квадратной или прямоугольной формы в углах будут завихрения дыма, слегка тормозящие поток газов и способствующие оседанию конденсата и сажи. По этой же причине углы трубы практически не участвуют в токе газов. Кроме того, у боровов квадратного и прямоугольного сечения больше площадь поверхности стенок, чем у боровов круглого сечения – это увеличивает трение поднимающихся газов о стенки и сильнее тормозит их.

Поэтому желательно выбирать дымоход круглой формы, а современные трубы из сэндвича или керамики выпускают именно круглого сечения, как и трубы из нержавеющей стали, асбоцемента. Квадратная или прямоугольная форма встречается у старых кирпичных дымоходов. Но для современных котлов, печей и каминов в кирпичный короб нужно вставлять круглый вкладыш из нержавейки.

Что делать, если сечение дымохода квадратное

Но возможно использовать и дымопровод квадратного сечения – квадратная или прямоугольная форма не очень существенно влияет на тягу, а полная переделка трубы сложна и затратна. Кирпичные дымоходы традиционных печей испокон веку имели квадратную или прямоугольную форму, при необходимости можно использовать старую трубу и сейчас.

Следует иметь в виду, что с современным отопительным агрегатом кирпичная труба без вкладыша долго не проработает – ее разрушит химически агрессивный конденсат.

Кирпичная труба должна иметь сечение примерно в полтора раза больше, чем у круглого дымопровода с гладкими стальными стенками. Поэтому установка вкладыша не ухудшает дымоотводящую способность квадратной кирпичной трубы.

Каким должен быть диаметр дымохода для печки

В идеальном случае диаметр дымохода должен быть равен диаметру выходного патрубка котла или немного больше (если патрубок имеет нестандартное сечение).

Диаметр дымохода для печки определяется из площади сечения по вечной школьной формуле: s=πd2/4. Площадь сечения должна быть равна или немного меньше значения площади сечения квадратного борова, определяемого по нормативным документам в зависимости от мощности котла.

Как влияет диаметр дымоотвода на его высоту

При устройстве дымоотвода существует непреложная зависимость: чем уже сечение борова, тем выше должна быть труба. Более высокая труба увеличивает тягу и скорость подъема дымовых газов. Но чрезмерно высокая начинает тормозить тягу – горячие газы охлаждаются, их тормозит и трение о стенки борова, особенно шершавого кирпичного.

Расчет оптимального показателя тяги

Тяга – уменьшение давления в дымоходе. Расчет тяги нужен для проверки, правильно ли определена высота и сечение борова дымохода.

где ∆P – разница давлений на входе и выходе из трубы, Па;

a – атмосферное давление, Па;

h – высота трубы, м;

Ti – средняя температура внутри помещения, К;

To – внешняя температура, К.

Для неспециалиста показатель тяги не дает достаточной информацией, поэтому обычно рассчитывают величину объема отходящего дыма, которую обеспечивает наличие тяги в дымовой трубе. Именно объем отходящих газов показывает, насколько труба обеспечивает полное удаление отработанных газов с токсичными веществами и безопасность жильцов.

Формула точна только для воздуха, для дыма формула получается приблизительной. Но и по приближенному значению можно оценить, обеспечивает ли безопасность людей дымоход. Расчетная величина удаляемых газов должна быть больше или равна расчетной величине исходящих газов (см. выше).

где Vрасч – поток удаляемых газов, м/с3;

S – площадь сечения борова, м2;

С – коэффициент, учитывающий потери на трение; обычно принимают равным 0,65-0,7;

g – ускорение свободного падения, 9,807 м/с2;

h – высота трубы, м;

Ti – средняя температура внутри помещения, К (температура в кельвинах на 273 единицы больше температуры в °С);

To – внешняя температура, К.

За счет чего образуется естественная тяга в печи

Естественная тяга в дымоходе возникает вследствие подъема горячего и менее плотного дыма вверх. Снизу в топку подсасывается плотный холодный воздух, кислород реагирует с топливом, воздух с дымом разогревается в топке, поднимается и так далее.

Пример расчета

Для примера покажу расчет объема удаляемого воздуха для трубы с внутренним диаметром 0,125 м, площадью 0,012266 м2 и высотой, например, 6 м, внутренней температурой 20 °С и минимальной наружной температурой -20 °С.

Вывод: такая труба обеспечивает полное удаление дымовых газов из топки. Vрасч заметно превышает Vисх, поэтому для удешевления дымохода стоит просчитать Vрасч для более короткой или узкой трубы и рассмотреть возможность их установки.

При выборе дымохода меньшего сечения и высоты необходимо обязательно просчитать тягу при 10 °С – она будет меньше, чем при низких температурах, но Vисх должен быть равен или больше Vрасч и при положительных температурах, иначе не будет обеспечена полная эвакуация угарного и углекислого газа из помещения при теплой погоде.

В данном случае Vрасч значительно больше Vисх, так как в расчетах мы взяли конструкцию длиной 6 м (а не оптимальные 5 м) и округлили расчетный диаметр 0,118 м в большую сторону.

Онлайн-калькуляторы

Значительно облегчают расчеты параметров дымовой трубы готовые онлайн-калькуляторы .

Заключение

Я прощаюсь со своим уважаемым читателем. Когда будете строить новый коттедж или модернизировать старый дом, особое внимание уделите проектированию дымохода – это залог безопасности вашей семьи. Получайте новые статьи сайта, приводите на сайт друзей, делитесь интересной и полезной информацией с подписчиками в соцсетях.

Как выбрать дымоход для печи длительного горения

Дымоход для печи длительного горения

При возведении дымоходов для котлов длительного горения, требуется выполнить определенные конструкционные требования, которые отличаются от других отопительных агрегатов и вызваны спецификой режима работы котельного оборудования.

Дымоход для печи длительного горения

Такие газоходы предназначены для отвода в окружающую атмосферу дымовых газов, образовавшихся в процессе сжигания топлива. Обычно конструкция дымоотвода выполняется вертикально и подсоединяется к выходному газоотводящему патрубку котла.

Дымоходы изолируют горячую среду от легко возгораемых элементов домостроения, тем самым препятствует возникновению пожара.
Печи для дома на дровах длительного горения: плюсы и минусы

Конструкция котла длительного горения
Характерной чертой таких отопительных устройств, считается медленное сжигание твердого топлива. Фактически оно тлеет в топочной камере, а сгорают летучие вещества, выделяемые из топлива. Этот процесс становится возможным благодаря регулированию объема поступающего воздуха в топочную камеру. Она разделена на 2 рабочих отсека и является абсолютно герметичной. Объем топочного пространства довольно внушительный, позволяющий засыпать топливо, обеспечивающего работоспособность котла от нескольких часов до нескольких дней. Продолжительность работы на 1 закладке происходит за счёт специфики процесса горения. Из-за дефицита кислорода топливо прогорает очень медленно, при этом захватывая нижележащие новые слои.

К преимуществам котлов длительного горения можно отнести:

Впрочем, как и все котельные агрегаты, этот вид котла также имеет свои недостатки:

Необходимость регулярной чистки дымохода;

высокие требования к влажности дров;

сложность настройки режимов в печи;

низкий уровень автоматизации, из-за невозможности мгновенно остановить процесс горения.

Дымоходы для печей — основные особенности и отличия

Дымоход для печи длительного горения имеет довольно простое конструктивное строение и выполняется в форме трубы, расположенной вертикально. Верх её оформляется защитным устройством от атмосферного воздействия и смотрового окна для работ по обслуживанию. В конструкции также предусмотрен поддон для сбора и отвода кислого конденсата, образованного из дымовых газов. Базовой частью конструкции является вертикальная труба, от ее геометрических размеров будет зависеть условия безопасности и эффективности работы источника отопления.

У современных котлов длительного горения, благодаря заложенному принципу нагрева достигается высокий уровень КПД, порядка 90% и даже больше. Теплосъем топочного пространства довольно значительный и обеспечивает низкотемпературный режим уходящих газов на выходе из топки. В связи, с чем у котлов данной модификации отсутствуют требования по жаростойкости дымоотводящей системы. В то же время, для у этих конструкций имеется другая проблема — образование кислородсодержащего конденсата. Чем выше температура уходящих газов, тем больше влаги он унесет в атмосферу. При температуре в газоходах порядка 55 С, проявляется явление — точка росы, когда из дымовых газов начинает выделяться влага и растворенными в ней продуктами сгорания в виде различных кислот: азотной, угольной и серной.

При отрицательных температурах наружного воздуха этот процесс протекает особенно эффективно, особенно если газоходы проложены по внешней стене дома. В результате по их стенкам обильно стекает кислота. В том случае, когда газоходы выполнены из стройматериалов, впитывающих влагу, таких как кирпич либо шамот, то такая агрессивная жидкость быстро разрушит внутридомовые системы дымоотвода. Поэтому для котлов дымоотводы выполняются из материалов, обладающие высокой кислотоустойчивостью: кислотостойкий кирпич, керамика или нержавеющая сталь.

Требования к дымоходам для печей с системой длительного горения

Дымоход печь длительного горения требования
Система дымоотведения агрегатов длительного горения относятся к пожароопасным объектам, на них распространяются государственные требования по пожарной безопасности. Конструкция таких систем должны соответствовать ГОСТ Р 51032.97. Технологические параметры котлоагрегатов и их вспомогательных устройств закреплены в СНиП 41.01/2003.

Правила включают такие требования:

Высота трубы обязана быть исполнена не меньше 500 см от котла или, точнее, его колосниковой решетки;

конструкция, размещенная на плоской кровельной конструкции, обязана возвышаться над нею на расстоянии не меньше 100 см;

установка конструкции на скатных крышах ограничивается высотой 50 см, при условии, что она будет расположена в промежутке до 150 см от конька;

при расположении в диапазоне на 150-300 см до конька дымоотвод устанавливается вровень или чуть ниже ребра кровли;

при установке на расстоянии свыше 300 см от ребра крыши труба устанавливается под углом не более 10 градусов между верхним срезом трубы и коньком кровли;

для систем из керамических блоков запрещено обустройство горизонтальных участков, такая конструкция должна иметь исключительно вертикальное расположение.

Типы дымоходов в зависимости от материала

От того, в какой степени профессионально выполнен проект дымоотводящей системы, будет зависеть не только безопасность проживания в доме, но и эффективность работы котлоагрегата. Ошибки, допущенные во время проектирования и монтажа дымовой трубы, снижают его КПД с 90 до 60% и даже ниже. При этом растут удельные расходы топлива на выработку тепловой энергии, а кроме того источник тепла не может обеспечить должный уровень обогрева помещений. По этой причине необходимо заблаговременно принять решение, из какого именно стройматериала будет выполнена система дымоудаления. Также потребуется грамотно определить ее высоту и площадь поперечного сечения, и точку монтажа.

Кирпичная труба для дымохода

Кирпичная труба для дымохода
Традиционный кирпич для возведения дымовой трубы и газоходов применяют давно, но в отношении котлов с длительным горением топлива его нельзя признать удачным решением из-за низкой кислотоустойчивости. Если такую модификацию котла устанавливают в доме, где уже существует газовые газоходы, то проблему с дымовым конденсатом решают путем установки внутрь газоходов стальной нержавеющей трубы.

Если собственник котла остается приверженцем кирпичных дымоходов и принял решению по их возведению при строительстве дома, то в этом случае предусматривают возможность облицовки внутренней поверхности каналов кислотостойким кирпичом или аналогичными стройматериалами.

Существует еще одна проблема кирпичных газоходов, которую придется решать собственнику котла длительного горения — обильное отложение сажи. Поскольку кирпичная поверхность имеет повышенную шероховатость, на ней интенсивно оседает сажа, которая постепенно забивает проходимость дымоходов, особенно на участках с более низкими скоростями движения уходящих газов: повороты, колодцы и отводящие каналы. Очистка и профилактическое обслуживание кирпичных труб — занятие трудоемкое и порой требует помощи специализированной организации.

Дымоход из стальной трубы

Дымоходы из нержавеющей стали
Для котлов длительного горения предпочтительнее устанавливать стальные трубы, однако при этом она обязана быть некорродирующей, жароустойчивой и кислотоупорной. Толщиной стен таких конструкций должна быть не менее 1 мм. Система стальных дымоотводов заводского изготовления состоит из прямолинейных участков и разнообразных фасонных узлов. Она способна устанавливать независимо либо встраиваться в действующие кирпичные газоходы.

Исходя из конструкционных расположений дома, котлового агрегата и климатических характеристик района размещения, применяют один из последующих вариантов металлических газоходов:

Дымоход из асбестоцементной трубы

Совсем недавно такие дымовые трубы использовали везде, где только можно, несмотря на то, что по своим характеристикам они даже изначально не были предусмотрены для таких целей, К их преимуществам можно отнести только низкую цену, а вот недостатков, особенно при применении для котлов длительного горения очень много:

Шершавая поверхность, на которой быстро скапливается сажа. При больших объемах она может стать источников возгорания, а асбестовая труба может просто взорваться.

Низкая кислотоустойчивость, кроме того кислый конденсат пропитывает материал дымоотвода, выходит наружу, чем портит внешний вид, а со временем становится источником ее разрушения.

Тяжеловесность конструкции, в связи, с чем приходится выполнять сложный монтаж;

некачественная герметизация стыков.

Учитывая технические характеристики такого дымоотвода, специалисты категорически не советую применять ее для котлов длительного горения.

Керамическая труба для дымохода

Керамический дымоход
Многие специалисты считают для котлов с длительным горением, самыми подходящими, именно керамические трубы, а к их главным преимуществам относят:

Длительный срок службы;

выносливость к агрессивным кислотным конденсатам;

гладкая поверхность не позволяет задерживаться саже;

высочайшие эндотермические параметры;

выносливость к большим температурам.

Для увеличения сферы применения керамических дымоходов, их производят в металлическом корпусе, они могут также выпускаться в форме с прямоугольным сечением. Первые из них не нуждаются в обустройстве фундаментов и производстве специфических каналов, а вторые хорошо применяются для реконструкции газоходов из кирпича.

Вермикулитовые трубы для дымохода

Вермикулитовые трубы для дымохода
Это новый вид дымоотвода, самый надежный для систем длительного горения, поскольку выполнен из нержавеющей стали. Внутренняя поверхность их дополнительно обработана кислотостойким минералом вермикулитом слоем в 5 см. Кроме своей способности противостоять кислотосодержащему конденсату, материал обладает низкими показателями по теплопроводности, что относит его к классу природных теплоизоляторов.

В числе иных положительных качеств вермикулитовых стальных труб — очень высокая долговечность, сравнительная лёгкость в монтаже, отсутствие потребности в дополнительной изоляции дымохода. Существует и недостаток — шершавая внутренняя поверхность дымоотвода способствует накоплению сажи, по этой причине очищать ее придется довольно часто.

Особенности установки дымоотводной трубы для дымоходов длительного горения

Технологическая особенность установки дымоотвода зависит от конструкции кровель, газоотводных каналов, модификации котлоагрегата отопления. Для проведения работ потребуется не менее двух человек, обладающих строительными навыками и способных работах на высоте. Самые простые трубы для выполнения монтажа — сэндвич панели.

При монтаже дымоотводов работ необходимо выполнять требования по пожарной безопасности:

Как выбрать и сделать правильный дымоход своими руками

Для того чтобы выполнить правильный газоход своими руками, предварительно потребуется иметь проекта с расчетами и чертежами. Даже если владелец дома способен выполнить проект самостоятельно, не стоит этого делать. Потому что для нового строительства нужна проектная документация, вместе с разделом обустройства дымоотвода, которая должна пройти все экспертизы у надзорных государственных органов. Без этого требования сдать дом в эксплуатацию будет невозможно.
Поэтому выполнить самостоятельно дымоотвод возможно только при реконструкции или ремонте действующего газохода.
Для того чтобы реконструкция была удачной потребуется учитывать следующие факторы, оказывающие влияние на силу тяги:

Высота трубы;

техническое состояние внутренних дымоотводящих путей;

присутствие наклонных/горизонтальных каналов;

присутствие дефлектора;

присутствие и техническое состояние толщины утепления;

наличие системы воздухоподачи к котлу.

Какой дымоход считается неправильным

Для того чтобы учесть ошибки других владельцев при возведении дымоотвода, нужно знать критерии, которые нельзя нарушать при монтаже. Наиболее значительной и серьезной ошибкой считается отсутствие дефлектора над дымовой трубой, нельзя допускать, чтобы атмосферные осадки попадали внутрь каналов, поскольку они будут усиливать формирование конденсата, а наледь, при отрицательных температурах наружного воздуха, способна перекрыть проход для дымовых газов.

В том случае, когда дымоотвод выходит на крышу, в едином блоке с вентиляционными трубами, то дымовая обязана быть больше вентиляционной на 50.0 см. В точках прохода строительных конструкций здания, категорически запрещено размещать стыки конструктивных элементов, поскольку они могут стать местом утечек угарных газов, а в случае большого объема — источником возгорания.

Для того чтобы качественно обустроить дымоход для котлов с длительным горением, конструкционные параметры его должны быть определены еще на стадии проекта строительства здания или реконструкции системы отопления.

Читайте также:


Установка датчика температуры воды для котла зота

Установка термостатического клапана на радиатор отопления

Водяное отопление в гараже своими руками

Какой биметаллический радиатор отопления лучше выбрать для квартиры

Ремонт нагревательных зон печей снвэ