Критерии выбора
Итак, нами уже определенно, по каким критериям надо выбирать дымоход. Но все же основной выбор будем проводить по чисто технической составляющей, то есть по тяге. Она обеспечит нормальное функционирование отопительного котла, качество его работы и эффективность сжигания топлива. Чем же конкретно отражается действие тяги?
Хотелось бы обратить внимание на тот факт, что внутри котла (топочной камеры) и дымохода сталкиваются две воздушные среды с разными температурами и с разным показателем давления. Горячие газы стремятся вверх, где они сталкиваются с холодным атмосферным воздухом
И чем разница температур будет больше, тем тяга будет меньше. Это законы физики, от которых никуда не деться.
Дымоход из стальной трубы
Тяга – это скорость движения горячих газовых масс. И определять эту скорость надо не в дымоходе, а в камере сгорания топлива. Это важный момент. Поэтому на данный показатель будут влиять:
- Диаметр (сечение) дымохода для твердотопливного котла.
- Высота дымохода для твердотопливного котла.
- Количество отводов (колен).
К примеру, чтобы достичь максимального показателя тяги в котле, необходимо установить прямолинейную без изгибов трубу, которая будет сужаться к выходу. Поэтому еще на стадии проектирования отопительной системы и при выборе самого нагревательного агрегата, необходимо точно рассчитать, какой дымоход по размерам будет вами установлен.
Причины некачественной работы
Чисто визуально определить, что дымоход работает некачественно, можно по двух показателям.
- В самой трубе будет слышен гул. Не самая сложная проблема. В конструкции устройства обычно устанавливается заслонка (шибер), с помощью которой можно изменять сечение трубы. Чтобы гул исчез, вам придется экспериментальным путем найти необходимое сечение, уменьшая его или увеличивая.
- Если при растопке котла дым с угарными газами начнет поступать в помещение, то это результат низкой тяги. Это говорит о том, что неправильно был собран дымоход или его конструкция изначально была спроектирована неправильно. Здесь два выхода: все переделать заново или установить на трубе вытягивающий вентилятор. Когда дело касается кирпичного дымохода для твердотопливного котла, то разбирать его нет смысла, лучше воспользоваться вторым вариантом.
Схема установки дымохода
И еще один немаловажный момент, который влияет на тягу. По законам физики топочные и угарные газы из камеры сгорания движутся вверх по спирали. И чем выше их подъем, тем с большей скоростью они поднимаются. Поэтому оптимальная форма сечения дымохода – это круг или овал. В прямоугольных сечениях при движении газов образуются специфичные завихрения, особенно в углах конструкции. Именно они и снижают тягу
Поэтому при выборе дымоходной трубы для твердотопливного котла на это необходимо обратить внимание
Устройство подсоединения
Основные факторы выбора
Когда проводится расчет дымохода для твердотопливного котла необходимо учитывать несколько очень важных показателей.
- Температура угарных и топочных газов. Здесь приходиться учитывать материал, из которого дымоход будет сооружаться. Все дело в том, что у разных материалов есть свой температурный максимум, при котором газы могут проходить через трубу без сопротивления. При этом температура газов должна быть всегда меньше номинального показателя материала.
- Давление газов. Этот показатель зависит от конструкции дымохода и котла. Основная масса отопительных приборов рассчитана на естественный отвод, но сегодня все чаще производители стали предлагать модели, в которых установлены вентиляторы или турбины. При выборе второго варианта данный показатель будет являться основным.
- Образуется ли конденсат. Эта проблема самая неприятная. Если внутри дымохода будет образовываться конденсат от угарных газов, то такой прибор долго не прослужит. Особенно это касается обычных металлических и кирпичных конструкций. В настоящее время производители стали решать и эту проблему, предлагая трубы из керамики или нержавейки.
- Стойкость к процессам коррозии. Классификация материалов по данному критерию делиться на три группы. Так вот для твердотопливного котла подходят материалы из второй и третьей группы.
- Пожарная безопасность. В технической документации, которая поступает вместе с изделием, производитель обязательно ставить приоритеты, касающиеся расстояний от элементов конструкции здания. Особенно это касается легковоспламеняющихся материалов. Обычно указывается минимальное расстояние, которое необходимо придерживаться очень строго.
Керамические трубы
№2. Дымоход из стальной трубы
Для газовых и твердотопливных котлов лучше всего подходят трубы из стали, но при этом она должна быть нержавеющей, жаропрочной и кислотостойкой, так как частицы серы, которые есть практически в каждом виде топлива в том или ином количестве, при соединении с влагой и частицами угля образуют агрессивную среду. Нержавеющая сталь способна выдерживать температуры до 500С, для обустройства дымоходов используются трубы с толщиной стенки 0,6 мм, но для твердотопливных котлов лучше использовать сталь толщиной 1 мм. Стальные трубы представляют собой целую систему из прямых участков и различных фасонных элементов, в т.ч. переходников, отводов, тройников и т.д. Такая система может монтироваться самостоятельно или быть встроенной в существующий кирпичный канал.
Главные преимущества стальных труб:
- простота и высокая скорость монтажа, ведь вес конструкции небольшой, необходимость в фундаменте отсутствует, а из готовых элементов даже не самый большой профессионал без проблем соберет всю систему;
- ремонтные работы проводить несложно;
- на гладких стенах не скапливаются частицы сажи, их поверхность просто чистить, поэтому можно говорить о стабильно высоких аэродинамических характеристиках для прохождения отходящих газов;
- высокая коррозионная стойкость;
- возможность создания сложных конструкций;
- высокая герметичность, за счет чего можно создать принудительную вытяжку.
Среди минусов называют высокую стоимость, особенно если сравнить с кирпичным или керамическим аналогом, но если важна простота и скорость обустройства, небольшой вес и устойчивость к агрессивным средам, то выбор лучше остановить именно на стальном дымоходе. К недостаткам иногда относят невысокую жаростойкость, но для современных котлов с системой медленного горения большей термостойкости и ненужно.
В зависимости от особенностей помещения, котла и климата используют один из следующих видов стальных дымоходов:
- одностенная стальная труба, состоящая из одного слоя нержавеющей стали. Это самый простой и дешевый вариант, прокладывают такой дымоход в специально выложенном вертикальном канале. Часто подобные дымоходы обустраивают в бане, а отходящее от стальной трубы тепло используют для нагрева воды;
одностенные стальные трубы для реконструкции кирпичного дымохода могут иметь овальную форму. Подобный реставрационный процесс и адаптацию существующего дымохода под работу с газовым котлом называют «гильзовкой»;
двустенные сэндвич-панели, состоящие из двух стальных труб, в пространстве между которыми помещают слой утеплителя (базальтовая вата). Использование последнего позволяет предотвращать образование конденсата внутри трубы, внешняя ее поверхность при этом почти не нагревается. Простота сборки и отличные эксплуатационные качества позволяют использовать подобные системы как внутри помещений, так и снаружи на стене;
коаксиальные дымоходы из стали также состоят из двух труб, размещенных одна в другой, только между ними нет утеплителя, а образующееся пространство предназначено для подачи к котлу воздуха для поддержания горения. По внутренней трубе отводятся продукты сгорания. Подобные дымоходы не очень хорошо ведут себя в условиях суровых отечественных зим. Холодный внешний воздух, проходящий по внешней трубе порой может сильно охлаждать внутреннюю трубу и идущие по ней газы. Это приводит к резкому выпадению конденсата и замерзанию его на поверхности трубы. Дымоход постепенно закупоривается, а автоматика, реагируя на это, отключает котел, поэтому в данном случае лучше обустраивать дымоходы с двумя отдельными трубами.
Стоит отметить, что порой для обустройства дымохода используют толстые трубы из низколегированной стали – этот вариант обычно встречается в банных печах. Также народные умельцы порой применяют для этих же целей чугунные канализационные трубы.
Требования
Узнать, какой требуется дымоход для котла, можно из инструкции, которая прилагается к каждой модели обогревательного аппарата. Если необходимая информация отсутствует, то выбирают любой материал, но учитывают основные требования, которые предъявляются к каждому изделию:
- Длина дымохода для твердотопливного котла должна составлять от 3 до 6 м.
- Конструкцию устанавливают только в вертикальном положении. Это обеспечит качественное выведение газа. Допускается отклонение до 30°.
- Конструкция должна быть оснащена участком, который разгоняет дым. Для этого за патрубком котла располагают вертикальную трубу высотой 1 м.
- Нельзя делать прогибы.
- Расположение трубы над кровлей должно быть не менее 100 см.
- Все стыки обильно смазывают термостойким герметиком.
Особенности монтажа
Когда трубы для отвода дыма будут собраны, можно будет заняться их монтажом и подключением к котлу. Все детали дымоотводной системы необходимо соединить между собой термостойким герметиком. Он способен выдерживать температуру выше 1000 °C.
После этого в деревянной кровле делается специальное выходное отверстие, размер которого во многом зависит от диаметра дымохода.
Затем надо установить дымоотводную трубу. Когда она будет закреплена, в месте стыка можно установить регулируемый фартук. Он нужен для улучшения герметичности соединения.
Сверху на трубу монтируют искрогаситель или дефлектор
Следует понимать, что все работы выполняются на высоте. Нужно соблюдать требования безопасности, страховаться, привлекать помощников.
Установку дымохода нужно доверять профессионалам
Меры по улучшению
Все чаще при реконструкции разрушающихся кирпичных дымоходов используют надежные стальные трубы, просто вставляя их в существующий канал. Оставшийся промежуток заполняется базальтовым негорючим утеплителем. Рекомендуется проведение подобной замены, если прогнозируется переход с твердого топлива на газообразный его аналог.
Воротник дымовой трубы
Чтобы кирпичная шахта не получала вредоносного воздействия от конденсата, рекомендуется утеплить ее снаружи сто миллиметровыми плитами базальтовой ваты. В случае расположения канала внутри стены утепляется часть, проходящая пространство не отапливаемого чердака, а также над кровлей. Если дымовая шахта пристроена к дому, то ее наружные плоскости облицовывают теплоизоляцией полностью, дополняя наружным слоем из оцинкованного металла, имеющего толщину в 0,5 мм.
Что выгоднее: сделать самому или заказать
Монтаж дымохода своими руками
И тут подкрадывается дилемма: с одной стороны твердотопливный (ТТ) котел очень похож на обычную печку. И уж дымоход для него получится сделать. Именно так думают многие владельцы котлов. Однако будет заблуждением считать, что это дело будет простым: тут важны грамотные расчеты, продуманная конструкция и качественный монтаж, ведь от этого зависят жизни и здоровье всех членов вашей семьи. Ошибки в конструкции, неплотная стыковка – все это может привести к попаданию угарного газа внутрь помещения. А это уже очень опасно!
Поэтому, если у вас нет профессиональных навыков печника, то за работу лучше не браться. А если вы уверены в своих силах, или конструкция дымохода не очень сложная, то смело беритесь за дело.
Расчеты дымохода лучше заказать в строительной фирме, где вам все сделают правильно!
Особенности кирпичного дымохода
Этот вид дымовой трубы для твердотопливного котла представляет собой конструкцию из керамического кирпича. Благодаря этому материалу дымоход легко выдерживает угарные, нагретые до высокой температуры, газы.
В случае выхода из котла и поднятия вверх относительно холодных газов (температура 100-130 °С) стенки покрываются конденсатом. Это плохо, поскольку вода начинает контактировать с серой. В результате появляется серная кислота, которая легко разъедает стенки дымохода. О воздействии такой кислоты свидетельствуют темные пятна, появившиеся на внешней поверхности дымоотвода, возле которого может быть вытяжная труба.
Из многих современных устройств дым выходит не очень горячим. Особенно это касается пиролизных, пеллетных и иных котлов длительного горения. В середину кирпичного дымохода лучше вставлять металлическую или керамическую трубу. Если угарный газ нагреваются до большой температуры, такая труба не нужна.
Еще одной особенностью такого дымохода является наличие шероховатых стенок. Это означает, что сажа легче цепляется за них. Более сложной становится чистка. Внутренний канал имеет прямоугольную или квадратную форму, из-за чего создается не очень хорошая тяга.
Техника противопожарной безопасности
Все монтажные работы должны выполняться в соответствии со строительными нормами и правилами. При этом выполнение такой работы рекомендуется доверять только профессионалам. Они точно смогут сделать все быстро и качественно.
В данном случае полезно ознакомиться со следующими документами:
- СНиП 2.04.05-91 — «Отопление, вентиляция и кондиционирование» (утв. постановлением Госстроя СССР от 28 ноября 1991 г.)
- ДБН В.2.5-20-2001 — «Инженерное оборудование зданий и сооружений. Внешние сети и сооружения. Газоснабжение».
- СНиП 41-01-2003 — Общая информация о системах вентиляции, отопления и кондиционирования.
- НПБ 252–98 — «Теплогенерирующие аппараты, которые работают на разных видах топлива. Методика испытаний».
- ГОСТ 9817–95 — «Бытовые аппараты, которые работают на различных видах топлива. Технические условия».
- ВДПО — «Правила производственных работ, ремонта дымовых каналов и печей».
Дополнительно стоит изучить Требования нормативных документов по пожарной безопасности устройства и эксплуатации отопительных печей и дымоходов на сайте МЧС России.
Людям, которые решили обзавестись твердотопливным котлом, обязательно придется заняться установкой дымохода. Однако прежде чем приступить к монтажу, необходимо ознакомиться с основными разновидностями и особенностями таких конструкций.
Высота трубы
Минимально допустимое ее значение может быть рекомендовано производителями отопительных агрегатов и зависеть от мощности выпускаемых приборов.
Рассмотрим таблицу зависимости высоты и диаметра дымохода от мощности котла:
| Мощность (кВт) | Диаметр (мм) | Высота (м) |
| 18 | 130 | 7 |
| 28 | 150 | 8 |
| 45 | 150 | 9 |
| 65 | 200 | 10 |
| 90 | 250 | 11-13 |
Но также данный показатель можно рассчитать по формуле:
H = P x ТГ x ТВ/3459 x (ТГ – 1,1 x ТВ), где:
P – сила тяги, в Па.
ТГ и ТВ – температуры выходящего газа и наружного воздуха соответственно, внимание, в Кельвинах.
H – нужная высота.
При этом труба в любом случае должна подниматься минимум на 1,2 м над плоской крышей, на 0,5 м – над коньком (если расположена ближе, чем за 1,5 м, на одном уровне с ним, если находится на расстоянии 1,5-3 м, или под углом к горизонту от 10 градусов, если дальше, чем 3 м).
Разновидности дымоходов
Конструкции классифицируются в зависимости от материала, используемого для изготовления:
- кирпичные;
- керамические;
- стальные.
Рассмотрим особенности каждого варианта.
Кирпичные дымоходы
Такие конструкции стоят порядком дешевле своих более современных аналогов. Вместе с тем, труба их кирпича прекрасно выдерживает повышенные температуры дыма, а также прекрасно переносит случаи, когда сажа, скопившаяся на поверхности, возгорается.
Еще одной особенностью конструкции является внушительны вес. Для дымохода требуется соорудить прочный ЖБ/кирпичный фундамент, процедура монтажа требует специализированных навыков, из-за чего ее желательно поручить профессиональному каменщику. Поверхность стенок конструкции шероховата, так что на них скапливается сажа; это в сочетании с прямоугольным сечением создает порой серьезные трудности во время чистки.
Обратите внимание! Такой тип конструкции идеально подходит для котлов на твердом топливе, поскольку он может служить исключительно при высокотемпературном дымовом газе!
Также стоит отметить тот факт, что сегодня котлы пиролизного типа выделяют вместе с дымом вредный конденсат, который в скором времени разрушит стенки дымохода.
Конструкции из керамики
Дымоход для твердотопливного котла, изготовленный из керамики, может использоваться для любого из существующих котлов. Данный материал характеризуется повышенной прочностью и устойчивостью как к агрессивным средам (которые нередко сопровождают дым), так и к высоким температурам. Кроме того, это наиболее долговечная конструкция из всех, описанных в статье.
Существует градация керамических труб в зависимости от максимально допустимой температуры. Не будем углубляться в нее – это нам не нужно – отметим лишь, что для твердотопливного оборудования подойдут изделия с обозначением в 600-650°С.
Также важен факт вентиляции наружной части трубы – дело в том, что материал способен впитывать влагу. Сама поверхность гладкая и ровная, благодаря чему на ней не оседает сажа. Это, как известно, существенно упрощает процедуру чистки.
Структура подобных дымоходов
Для установки трубы зачастую оборудуют специальный канал вертикальной направленности, изготовленный из пустотелых кирпичей. К слову, этот канал может также являться частью общей вентиляционной системы, но не обязательно.
Чтобы защитить трубу от высокой температуры, следует ее утеплить, применяя для этого минеральную вату. Также данная мера позволит вам значительно повысить температуру газа, ведь если он охлаждается, то это, как известно, приводит к образованию конденсата и ухудшению вытяжки.
Также между стенками канала и трубой должен оставаться небольшой зазор, чтобы и утеплитель при работе вентилировался.
Обратите внимание! Сегодня рынок предлагает даже керамические дымоходы, «облаченные» в корпус из стали. Они отличаются тем, что не нуждаются в оборудовании специальных каналов и монтируются практически в любом месте, в открытом либо закрытом виде. Возможно вас так же заинтересует статья о принципах работы котлов на жидком топливе
Возможно вас так же заинтересует статья о принципах работы котлов на жидком топливе
Конструкции из стали
Стальные дымоходы тоже бывают разными, но вот для котлов на твердом топливе используются лишь те, при изготовлении которых была применена жаропрочная сталь примерно в 1 миллиметр толщиной. Такие конструкции характеризуются более высокой стоимостью по сравнению с предыдущими вариантами, и в то же время меньшим сроком эксплуатации.
Вместе с тем, устанавливать такие трубы быстрее и легче, им не нужен специальный канал, из-за чего в дальнейшем их можно ремонтировать. Вы легко сможете собрать его своими руками; более того, характеристики внутренней его поверхности такие же, как у керамического дымохода.
Основные способы и правила монтажа металлических конструкций
Согласно нормативам СНиП, для твердотопливных котлов положено использовать дымоходы, изготовленные из стали толщиной не менее 0.5 мм. Устанавливаться конструкции этого типа могут по двум технологиям:
- с выводом на крышу;
- с выводом на фасад здания.
Производить установку стального дымохода своими руками полагается исключительно снизу вверх. Все стыки между трубами в таких конструкциях в обязательном порядке должны герметизироваться.
Отводимые газы в дымоходах твердотопливных котлов могут иметь значительную температуру. Поэтому прокладывать такие трубы полагается подальше от разного рода горючих материалов. В любом случае нагревать дымоход расположенные рядом с ним не слишком огнестойкие конструкции должен не более чем на 50°.
Дополнительные особенности дымохода для котла на твердом топливе
Нужно, чтобы его труба хотя бы на 70 см поднималась над коньком
При этом важно не закрывать ее грибком (зонтиком), иначе сажа станет оседать на ее стенках и проедать ее. Соединять сэндвич-колени и подобные им элементы стоит под углом в 45°, чтобы предотвратить опрокидывание тяги. И какую угодно шахту (газосиликатную, кирпичную или керамзитобетонную) необходимо гильзовать дымоходом из нержавеющей стали
И какую угодно шахту (газосиликатную, кирпичную или керамзитобетонную) необходимо гильзовать дымоходом из нержавеющей стали.
Канал должен быть выложен из материала с особенно высокой термостойкостью. Учитывайте, что при горении дров или угля температура отходящих газов может не должна превышать 300°C и даже значительно превышать эту отметку. Значит, требуется, чтобы стенки рукава выдерживали самый серьезный жар.
Кроме того, дымоходные трубы для твердотопливных дровяных котлов должны соответствовать следующим требованиям. Способностью противостоять негативным факторам воздействия: конденсату и высокой температуре.
Материал канала в процессе нагревания должен противостоять разрушительному воздействию влаги и содержащихся в ее составе кислот и прочих агрессивных примесей, и не выделять никаких летучих соединений.
Надежность
Ресурс работы по-настоящему хорошей системы отопления измеряется не годами, а десятилетиями, в течение которых она остается безопасной. Чтобы обеспечить столь высокую долговечность, необходимо не только грамотно организовать вывод отходящих газов, но и выбрать современный нагревательный агрегат и правильно его подключить.
Тяга
В том случае, когда она окажется недостаточной, на внутренних стенках дымовых труб для твердотопливных котлов будет оседать сажа, постепенно забивая проход и не давая таким образом газам выйти наружу в полном объеме. Если проблему не исправлять, продуктов горения будет оседать все больше, и рано или поздно настанет момент, когда они пойдут внутрь дома, что чревато отравлением жильцов.
Данное явление возникает за счет разности температур и атмосфер, когда воздух стремится в зону пониженного давления. Силу тяги можно частично повысить за счет принятия грамотных конструкторских решений, ведь она зависит от следующих факторов:
- длина вертикального участка;
- количество поворотов и загибов, и угол их наклона.
Их число в целом не ограничивается какими-либо правилами. Но стоит помнить о суммарной величине горизонтальных проекций всех наклонных поверхностей от оси входа из котла в дымоход (по нижней точке) до оголовка на крыше (в верхней). Сумма не может превышать двух метров. Оптимальная высота дымоотвода от колосника до оголовка — 5 м, при наличии горизонтальных участков, уклон которых доходит до 45º, высоту увеличивают на число их продольных проекций.
В общем случае, чем прямее шахта, тем лучше проходимость отходящих газов, стабильнее тяга, и наоборот
Поэтому так важно не допускать переходов под углом 90°. В исключительных случаях разрешается использование одного перехода. А горизонтальный участок должен составлять не более 1 м
А горизонтальный участок должен составлять не более 1 м.
Стальной дымоход
Он бывает двух видов:
- одностенный;
- двустенный (известный как сэндвич).
В обоих случаях используется сталь, толщина которой равна 1 мм. Чтобы осуществить монтаж одностенного дымохода, надо сделать армирующую конструкцию в виде бетонных блоков и утепление. Чтобы соорудить его своими руками, нужно повторить процедуру строительства керамического дымоотвода. Только вместо керамической трубы надо взять стальную. Можно построить кирпичную конструкцию и вставить трубу в нее.
Сборка сэндвича не требует таких действий, поскольку конструкция является набором секций, которые имеют:
- стальную трубу;
- утеплитель;
- внешнюю трубу из нержавеющей или оцинкованной стали.
Сэндвич можно размещать внутри или снаружи дома. Его собирают как конструктор. Подключение горизонтальных участков очень простое. К стенам сэндвич крепится с помощью кронштейнов.
Особенности монтажа с выводом на фасад
В этом случае сборка дымохода своими руками осуществляется примерно по той же методике, что и при выводе трубы на крышу. Однако при таком способе монтажа расположенный на улице наружный участок трубы обычно имеет значительную длину. Из-за сильных перепадов температур в таком дымоходе в последующем может образовываться очень много конденсата.
Чтобы такого не происходило, трубу при монтаже с выводом на фасад обычно утепляют. Выполняют эту процедуру примерно следующим образом:
- обматывают собранный железный дымоход фольгированной базальтовой ватой отражающим слоем наружу;
- закрепляют теплоизоляционный материал на дымоходе посредством обмотки стальной проволокой.
При таком способе утепления для надежности поверх теплоизолятора на дымоход можно надеть кожух из стальной трубы большего диаметра, изготовленный из тонкой стали. В этом случае дымоотводящая конструкция в последующем прослужит намного дольше.
