На расчет дымохода для газового котла влияет ряд факторов: габариты и планировка помещения, в котором предполагается установка, модель и технические характеристики устройства, материал и конструкция труб. От несоблюдения требований по монтажу нарушаются нормы пожарной безопасности и ухудшаются эксплуатационные и мощностные качества котла.

Коаксиальный дымоход для котла на газу

Формула для расчета оптимальной конструкции

В формуле для подсчета параметров дымоотвода совмещается несколько условий, каждое из которых рассчитывается отдельно, анализируется и добавляется в схему разметки при монтаже. В этой формуле отображается:

  • скорость движения дымового газа;
  • длина дымохода;
  • форма сечения конструкции;
  • площадь канала;
  • высота помещения;
  • материал дымохода;
  • средние показатели внутренней и внешней температуры;
  • насколько ускоряется свободное падение;
  • коэффициент гладкости стен труб.

Например, расчет сечения трубы (F)в м2 происходит по следующему уравнению:

(КхQ)/(4,19х√ˉh)=F,

в котором К – это коэффициент (вычисляется эмпирическим путем), Q – показатель степени производительности газового котла (мощность, кВт, указывается в техническом паспорте котла), и h это высота дымохода.

Для вычисления величины самотяги (мм. вод. ст.) показатель эффективной высоты дымохода умножают на разность плотности воздуха с плотностью дымовых газов.

Формулы расчета выявляют новые параметры и проверяют корректность вычисления. Так проверяют правильность расчетов размеров длины дымохода по формуле:

P*L>S,

в которой Р – показатель периметра сечения квадратной трубы, L – параметр длины дымохода, S – площади внутренней поверхности трубы. Для трубы с круглым сечением показатель Р заменяется на I. Вычислить I можно по формуле I=2пR, где R – радиус трубы.

Остальные показатели относительно технических характеристик котла, скорости подачи газа к устройству, которые понадобятся для вычислений, в паспортной документации.

Зависимость длины от мощности котла и сечения трубы

Одно из важнейших требований обеспечения безопасности эксплуатации твердотопливного отопительного оборудования – это правильная организация отведения продуктов сгорания. С тем расчетом, чтобы они своевременно и полностью выходили наружу, не проникая в помещение, и уступали место притоку свежего воздуха, необходимого для непрерывного горения топливной закладки. Нарушение этих правил приводит, в лучшем случае, к неэффективной работе печи или котла. Но гораздо страшнее – это вероятность отравления угарным газом или же возникновение пожароопасной ситуации.

Дымовая труба: расчет высоты и сечения

В настоящей статье мы не станем рассматривать возможные варианты возведения дымоходных труб – об этом немало информации в других публикациях нашего портала. Разговор пойдет об основных параметрах трубы – ее сечении, обеспечивающем своевременный отвод продуктов сгорания с оптимальной скоростью, и высоте, обеспечивающей создание необходимой естественной тяги.

Итак, тема сегодняшнего разговора — дымовая труба: расчет высоты и сечения, обоснования и удобные онлайн-калькуляторы.

Почему рассматриваются именно твердотопливные приборы?

Всё просто – с ними в этих вопросах всегда больше проблем, если сравнивать с газовыми. Поясним почему:

  • Прежде всего, газовые отопительные приборы – это практически всегда изделия заводского производства. То есть обязательно имеют патрубок определенного сечения для подсоединения к дымоходу. Оговаривается площадь сечения канала и в технической документации модели. То есть все довольно просто – ни на одном из участков уходящего вверх дымохода зауживать канал не допускается.

Котлы или печи заводской сборки всегда имеют патрубок для подключения дымохода. То есть проблема с сечением дымохода уже не стоит – оно должно быть не меньше указанного в технической документации.

  • Температура выходящих в дымоход продуктов сгорания газа несоизмеримо меньше, чем у образующихся при сгорании древесины или иного твёрдого топлива.
  • Трудно сравнить и объёмы образующихся при сгорании «голубого» и твердого топлива газовых смесей. Разница здесь – весьма существенная!

А вот твердотопливные отопительные приборы, печи или котлы, очень часто создаются самостоятельно. Или же достаются «в наследство» от бывших владельцев дома. И вот здесь никогда не лишней будет проверка параметров подключённого к такому прибору дымохода.

Впрочем, то, что касается высоты трубы и проверки тяги – наверное, можно в полной мере отнести и к газовому отопительному оборудованию. Сечение-то известно, но остальное проверить не помешает.

Но начнем именно с сечения.

Как рассчитать площадь сечения дымовой трубы?

Существует несколько методик расчета оптимального сечения. Например, от размеров топочной камеры очага или от площади поддувального окна печи. Но в этой публикации внимание будет сконцентрировано на той методике, которая основана на оценке объема образующихся в процессе сгораний дымовых газов.

Горение древесины и другого твёрдого топлива всегда сопровождается весьма значительным дымообразованием. И дымоходная труба должна быть в состоянии своевременно отводить эти объемы наружу.

На основе расчётов и опытов специалистами давно уже составлены таблицы, из которых можно получить информацию об удельном дымообразовании для разных типов твердого топлива. То есть какой объем продуктов сгорания образуется при сжигании, скажем, одного килограмма дров, угля, торфа и т.п.

Приведем и мы такую таблицу (в сокращенном варианте). В ней, помимо удельного дымообразования, показаны калорийность топлива (количество тепла, выделяемого при сжигании одного килограмма) и примерная температура продуктов сгорания на выходе из дымоходной трубы. Первая из указанных характеристик нас в заданный момент особо не интересует — просто дает общее представление об эффективности топлива. А вот температура, да, понадобится для расчетов.

Тип топлива Удельная калорийность топлива, кКал/кг, усредненно Удельный объем выделяемых продуктов сгорания от сжигания 1 кг, м³ Рекомендуемая температура на выходе из дымохода, °С
Дрова со средним уровнем влажности — 25% 3300 10 150
Торф кусковой (россыпью), воздушной просушки, со средним уровнем влажность не выше 30% 3000 10 130
Торф — брикеты 4000 11 130
Уголь бурый 4700 12 120
Уголь каменный 5200 17 110
Антрацит 7000 17 110
Пеллеты или древесные топливные брикеты 4800 9 150

Как видите, объемы впечатляют. Даже дающие минимальную дымность типы топлива – это уже около 10 кубометров на каждый сожженный килограмм. Значит, просто из соображений физики и геометрии сечение дымоходного канала должно быть в состоянии постоянно отводить эти немалые объемы наружу.

От этого и «пляшем» при расчёте.

Цены на дымовую трубу

дымовая труба

Объем продуктов сгорания, выделяемых при сжигании твёрдого топлива в течение часа можно определить по следующей формуле (с учетом температурного расширения газов).

Vgч = Vуд × Мтч × (1 + Тд/273))

Vgч — объем продуктов сгорания, образующийся в течение часа.

Vуд — удельный объем образующихся продуктов сгорания для выбранного типа топлива, м³/кг (из таблицы).

Мтч — масса топливной закладки, сгораемой в течение одного часа. Обычно находится отношением полной топливной закладки ко времени ее полного прогорания. Например, в печь загружается разом12 кг дров, и они прогорают за 3 часа. Значит, Мтч = 12 / 3 = 4 кг/час.

Тд — температура газов (℃) на выходе из дымоходной трубы (из таблицы).

273 — константа, для приведения температурных параметров к шкале Кельвина, использующейся в термодинамических расчетах.

Так как единица времени в нашей системе исчисления — секунда, то узнать объем, получающийся за секунду, несложно – результат просто делится на 3600:

Vgс = Vgч / 3600

Чтобы узнать площадь сечения канала, который гарантированно пропустит через себя этот объем при определенной скорости движения газов, надо найти их отношение

Sc = Vgс / Fд

Sc — площадь поперечного сечения канала дымохода, м².

Fд — скорость потока газов в дымоходной трубе, м/с

Несколько слов об этой скорости. Для отопительных приборов и сооружений бытового класса обычно стремятся остановиться в диапазоне от 1,5 до 2.5 м/с. При такой, с одной стороны – невысокой скорости не наблюдается значительного сопротивления потоку, не возникает сильных завихрений, тормозящих движение газов. Минимизируются тепловые потери, снижается до нормальных величин температура газов на выходе из трубы. Вместе с тем, скорость в достаточной степени большая для того, чтобы уменьшить образование конденсата и оседание золы на внутренних стенках канала.

Если найдено сечение (а это – минимальная его величина), то по известным геометрическим формулам можно найти или диаметр для трубы круглого сечения, или длину стороны – при квадратном сечении, или подобрать длины сторон при прямоугольном.

Ниже предложен калькулятор, который до предела упростит проведение этих вычислений. В нем необходимо указать тип топлива, примерный расход его расход (точнее, массу и время прогорания полной загрузки) и ожидаемую скорость потока газов в дымоходе. Остальное программа выполнит сама.

Итоговый результат показывается в трех представлениях:

— минимальный диаметр для круглого сечения;

— минимальная длина стороны для квадратного сечения;

— площадь сечения, по которой можно, например, подобрать размеры сторон для прямоугольного сечения.

Калькулятор расчета параметров сечения дымоходной трубы

Высота дымоходной трубы.

Здесь нам удастся обойтись без сложных расчетов.

Да, конечно, существуют довольно громоздкие формулы, по которым с большой точностью можно рассчитать оптимальную высоту дымовой трубы. Но они становятся действительно актуальными при проведении проектирования котельных или иных промышленных установок, где оперируют совершенно другими уровнями мощности, объемами потребляемого топлива, высотами и диаметрами труб. Тем более что в эти формулы включена еще и экологическая составляющая по выбросу продуктов сгорания на определенную высоту.

Нет никакого смысла приводить эти формулы здесь. Практика показывает, и это еще, кстати, оговорено в строительных нормах, что для любого из теоретически возможных в частном доме твердотопливного прибора или сооружения будет достаточно дымоходной трубы (с естественной тягой) высотой не менее пяти метров. Можно встретить рекомендации ориентироваться все же на показатель в шесть метров.

При этом имеется в виду именно перепад высот между выходом из прибора (для печей часто считают – от колосниковой решетки) до верхнего обреза трубы, без учета надетого зонта, флюгарки или дефлектора. Это важно для тех дымоходов, на которых имеются горизонтальные или наклонные участки. Повторим – не общая длина используемой трубы, а только разница высот.

Высота дымохода – это именно разница высот между его входом и выходом, а не общая длина трубы, на которой могут быть горизонтальные или наклонные участки. Кстати, следует всегда стремиться к минимизации количества и длины подобных участков.

Итак, минимальная длина понятна – пять метров. Меньше – нельзя! А больше? Конечно, можно, и бывает даже — нужно, так как могут вмешаться дополнительные факторы, обусловленные спецификой здания (банально – высота дома) и расположением оголовка трубы относительно кровли или соседствующих объектов.

Это обусловлено и правилами противопожарной безопасности, и тем, что оголовок трубы не должен попасть в так называемую зону ветрового подпора. Если этими правилами пренебречь, то дымоход станет крайне зависимым от наличия, направления и скорости ветра, и в ряде случаев естественная тяга через него может вовсе пропасть или смениться на обратную («опрокинуться»).

Правила это – не столь сложны, и с их учетом уже можно точно намечать высоту дымоходной трубы.

Цены на дымоходную трубу

дымоходная трубаОсновные правила расположения дымовых труб относительно элементов крыши здания

  • Прежде всего, через какую бы крышу дымоход ни проходил, обрез трубы не может быть ближе 500 мм от кровли (скатной или плоской – неважно).
  • На крышах сложной конфигурации, или на кровле, соседствующей со стеной или другим объектом (скажем, краем кровли другого здания, пристройки и т.п.), зона ветрового подпора определятся линией, проведенной под углом в 45 градусов. Обрез дымохода должен быть выше этой условной линии не менее, чен на 500 мм (на верхнем рисунке – левый фрагмент)..
  • Такое же правило, кстати, действует и тогда, года рядом с домом находится высокий сторонний объект – здание или даже дерево. Рисунок ниже показывает, как производится графическое построение в этом случае.

Зону плотного ветрового подпора могут создавать и высокие деревья вблизи дома.

  • На скатной крыше высота выступающего над кровлей участка трубы зависит от удаления от конька (левый фрагмент верхней схемы).

— Труба, расположенная от конька на удалении до 1500 мм, должна своим обрезом подниматься над ним минимум на 500 мм.

— При удалении от 1500 до 3000 мм верхний край трубы должен быть не ниже уровня конька.

— Если расстояние до конка больше 3000 мм, минимально допустимое расположение обреза трубы определяется линией, проходящей через вершину конька, проведенной под углом в -10 градусов от горизонтали.

Для снижения зависимости тяги от ветра применяются специальные колпаки, дефлекторы, флюгарки. В ряде случаев требуется и использование искрогасителя – это особо актуально именно для твердотопливных приборов.

Остается засесть за чертеж своего дома (имеющегося или планируемого), определить место трубы и затем уже окончательно остановиться на какой-то ее высоте – от 5 метров и более.

Внешняя сила, которая принуждает воздух поступать в топку, а газообразные продукты горения двигаться по газоходам и дымо­вой трубе в атмосферу, называется тягой.

Различают естественную и искусственную тягу. Естественная тяга обеспечивается дымовой трубой, а искусственная создается дымо­сосом.

Естественная тяга возникает из-за разности давлений вследствие различия плотностей наружного холодного воздуха и горячих ды­мовых газов в трубе, в результате которой возникает движение потока дымовых газов по газоходам котла.

Действие дымовой трубы основано на законе сообщающихся сосудов. Вес столба атмосферного воздуха (рис. 4.16.1.1) больше веса такого же столба горячих продуктов горения в дымовой трубе. Вследствие этого наружный холодный воздух входит в топку, пре­одолевая сопротивление топки, газоходов, теплоиспользующих элементов.

Тяга Рт, Па, создаваемая дымовой трубой, зависит от высоты трубы H, м, и разности плотностей атмосферного воздуха рв и продуктов горения рпг, кг/м3, и определяется следующим образом:

где § — ускорение свободного падения, м/с2.

Естественная тяга тем больше, чем ниже температура атмосфер­ного воздуха, выше температура продуктов горения, барометри­ческое давление и высота дымовой трубы.

Наружный воздух выше дымовой трубы.

Опрокидывание тяги

Еще один возникающий вопрос – это опрокидывание тяги. В каких случаях это происходит?

Если дымоход протяженный и холодный (зачастую кирпичный), а давление сниженное. Если соотношение размеров топки и сечения дымохода соответствуют, если в доме нормальное давление, все равно возникает ситуация, когда при растопке пламени не хватает силы и отходящие дымовые газы успевают охладиться в дымоходе и обрушиваются вниз. Почему нет тяги в дымоходе? Происходит подобное при пасмурной погоде, ветре. Бывает, что огонь нормально разгорается, но потом дым валит внутрь дома. Почему нет тяги в печи? Почему образуется обратная тяга в дымоходе? Воздух из дома забирается, и давление снижается, притока воздуха нет. А дымовые газы поднимаясь охлаждаются и обрушиваются вниз. Что надо знать в таких ситуациях? Приоткройте форточку, если помещение имеет стеклопакеты и герметично. Важна подготовка дров, их качество.

Таблица диаметров дымоходов

Сейчас актуальны таблицы диаметров, составленные для различных дымоходов, поскольку многие предпочитают устанавливать готовые трубные элементы из различных материалов. Чтобы легко разобраться в этих разнообразных материалах и научится выбирать правильные параметры, разработаны документы с нормативными данными, занесенными в специальные таблицы. Здесь указаны соответственные параметры. Для расчета нужных габаритов, можно воспользоваться этими таблицами.

Внимание! Следует помнить, что сечение дымоотводящего трубопровода должно быть больше или равным сечению внутреннего канала отопительного прибора.

Точные таблицы рассчитанных диаметров дымоотводящего трубопровода для правильной его работы рассчитывается в соответствии с техническими параметрами всех элементов, соответственно рекомендациям специалистов, материалов дымоотводящего канала или с помощью таблиц диаметр — мощность.

Подпишитесь на наши Социальные сети

Для чего требуется расчет дымохода?

Для того, чтобы ваша печь работала должным образом, важно, чтобы система дыма отведения была настроена, как положено. Огромную роль в этом играют два основных параметра, с которыми познакомимся немного ниже. От них будет зависеть, какая тяга будет, насколько эффективно будет удаляться дым из печи. Как правильно рассчитать трубу для дымохода будет зависеть не просто функционирование системы, но и безопасность людей живущих в помещении. Поэтому обращайте внимание на любые тонкости, изучайте теорию, чтобы потом можно было без проблем узнать и определить, как самостоятельно рассчитать дымоход.

Требования к материалу труб

Помимо подачи воздуха к горелке и хорошей тяги, дымоотвод проявляет:

  • стойкость к коррозии;
  • выносливость под действием экстремальных температур;
  • устойчивость покрытия к агрессивным химическим средам.

Показатели этих величин учитываются при вычислениях, влияют на выбор материала дымохода и на особенности работы газового котла. Так продукты горения, выделяемые устройством, с низкой температурой (около 150 °С в сравнении с 300-600 градусами у твердотопливных котлов) и скорость их вывода через дымоход тоже низкая. Дым успевает остыть быстрее, чем достигнет отметки точки росы, и образует конденсат внутри дымохода. Поэтому для вычисления точки росы важные величины:

  • плотность водяного пара в продуктах горения;
  • состав топлива и показатель влажности;
  • избыток воздуха и температуры в коэффициенте.

Помимо этого, обеспечить высокие характеристики дымоходу могут сведения о технических данных, о материалах и конструкции труб. К наиболее предпочтительным относятся:

  • керамические;
  • стальные (сэндвич-трубы);
  • конденсационные.

Использовать дымоход из кирпича под газовый котел нельзя: он плохо противостоит конденсату и разрушается под его действием, не герметичен и провоцирует утечку продуктов горения. Нежелательно использование труб с квадратным сечением, они неудобны в эксплуатации, накапливают сажу, искажают работу котла. Оптимальная форма – круг или овал с гладкими внутренними стенками.

Сэндвич-труба

Вычисление самотяги

Определяем степень охлаждения газа на 1 м дымохода. Учитывая, что за час печь расходует 10 кг топлива, рассчитываем мощность: Q =10∙3300∙1.16 = 38.28 кВт.

Тепловой коэффициент нашей трубы ─ 0.34. Следовательно, потери на одном метре: 0,34:0.196=1,73 градусов.

Отсюда получаем газовую температуру у выхода из ствола 3 м (из 5 м общей трубы исключаем 2 м печи): 150-(1.73∙3)=144,8градусов.

Значение самотяги при определении плотности воздуха, при 0 градусов ─ 1.2932, при 144,8 градусов ─ 0,8452. Вычисляем: 3∙(1,2932-0,8452). Итак, естественный напор газов ─ 1,34 ммН2О. Для эффективного использования дымохода вполне достаточно таких характеристик.

Типы дымоходов для котельных

Дымоходы изготавливаются из кирпича, керамики, полимерных материалов, железобетона, листовой нержавеющей стали и трубных изделий.

Это интересно! Кирпичные трубы утрачивают в настоящее время популярность из-за большого количества неровностей в кладке, способствующих накоплению едких продуктов горения и быстрому разрушению кирпича при эксплуатации.

В зависимости от конструкции трубы подразделяются на колонные сооружения, самонесущие конструкции, мачтовые, фермовые и фасадные дымоходные трубы .

Каждый вид имеет свои особенности и преимущества.

Самонесущая конструкция

Дымоход этого типа может быть одноствольным или многоствольным в зависимости от количества подключённых котлов.

Изготавливается из множества отдельных секций, представляющих собой трёхслойные сэндвич-трубы. Внутренняя поверхность труб выполнена из листовой нержавеющей стали, способной выдерживать влияние химически активных продуктов горения. Сооружение устанавливается анкерными болтами на фундамент и дополнительно усиливается рёбрами жёсткости.

Плюсы самонесущей дымоходной трубы:

  • простота конструкции;
  • возможность оснащения смотровой площадкой, лестницей, ревизионным люком.

Мачтовое сооружение

Изготавливается в виде мачты, к которой прикреплены 1-3 газоотводящих ствола разного диаметра. Мачта представляет собой трубу, установленную с помощью анкеров на фундаменте. Конструкция обладает высокой устойчивостью и занимает небольшую площадь. Газоходы оснащены слоем теплоизоляции и защитной оболочкой из оцинкованной стали.

Преимущества мачтовых дымоходов:

  • устойчивость к сейсмологической опасности;
  • надёжная технология монтажа;
  • возможность использования в условиях плотной застройки благодаря компактной конструкции.

Фермовая труба

Конструкция, в которой газоотводы закреплены на несущем металлокаркасе в виде фермы. Элементы каркаса обрабатываются грунтующими и антикоррозийными составами, увеличивающими срок службы сооружения. Газоходы имеют трёхслойную структуру: между наружным защитным кожухом и внутренней стальной трубой располагается теплоизоляция.

Достоинства фермовых труб:

  • относительно небольшой вес;
  • способность выдерживать высокую ветровую нагрузку;
  • удобство выполнения ремонтных и профилактических работ.

Колонная конструкция

Представляет собой свободностоящее сооружение, закреплённое анкерными блоками на железобетонном основании. Несущую функцию трубы выполняет обечайка – стальной высокопрочный кожух диаметром до 3 м.

Внутри обечайки устанавливается до 5 газоотводящих стволов из нержавеющей стали, подключённых к одному или нескольким отопительным котлам. Наружная поверхность каждого дымохода теплоизолирована базальтовой ватой для предотвращения конденсации влаги внутри канала.

Достоинства колонной конструкции:

  • возможность обслуживания нескольких котлов;
  • высокая степень защиты от повреждений;
  • возможность эксплуатации на неохраняемых площадках;
  • небольшая площадь объекта;
  • эстетичный вид.

Фасадные дымовые трубы

Газоотводящий ствол крепится кронштейнами к фасаду многоэтажного здания. Это наиболее простая в изготовлении конструкция, не требующая установки отдельного фундамента. Ствол представляет собой трёхслойную сэндвич-трубу, выполненную из нескольких отдельных модулей. Простота конструкции позволяет производить замену повреждённых частей без демонтажа всего дымохода.

Плюсы фасадной трубы:

  • самый экономичный вариант дымохода;
  • минимальное количество материалов для изготовления;
  • не нуждается в фундаменте;
  • простая и надёжная технология монтажа;
  • удобство обслуживания.

Нормативно-техническая документация

Технические нормативы регламентируют выбор высоты, диаметра, материала изготовления труб в зависимости от типа сжигаемого топлива, мощности котельной, климатических и рельефных особенностей прилегающих районов.

При проектировании и строительстве котельных труб необходимо соблюдать требования, изложенные в нормативной базе:

  • ОНД №86 — регламентирует высоту дымовой трубы.
  • СНиП №2.01.07-85 — методика расчёта ветровых нагрузок.
  • СНиП №2-23-81 — правила расчёта прочностных показателей.
  • СНиП №2.03.01-84 и №2.02.01-83 — требования к проектированию и закладке основания дымовой трубы.
  • СНиП №2-35-76 — требования к дымоходам газоиспользующего оборудования.
  • СНиП №11-01-03 — указания по проектированию и монтажу оборудования электрических котельных.
  • СНиП №2.03.01-84 — требования к возведению бетонных дымовых конструкций.
  • СП №53-101-98 и ГОСТ 23118-99 — нормативы по сооружению стальных газоотводящих стволов, а также несущих металлоконструкций.

Нормативная документация разработана для всех типов дымовых труб, что позволяет возводить долговечные и надёжные конструкции с учётом внешних негативных воздействий климатического, химического и механического характера, а также с учётом режима эксплуатации котельных.

Расчётные работы и экологические требования

Существует ряд общих требований, которые необходимо соблюдать при проектировании дымоходов.

Аэродинамические характеристики газоотводящего ствола должны обеспечивать естественную тягу. В зависимости от используемого материала подбирают такие показатели высоты и диаметра трубы, которые позволяют продуктам горения подниматься вверх, не создавая эффекта опрокидывания тяги.

Для кирпичных дымоходов высота выбирается в диапазоне от 30 до 70 м, а диаметр – от 0,6 до 8 м. Трубы из листовой стали могут достигать в высоту максимум 40 м при диаметре от 0,4 до 1 м. Высота железобетонных конструкций может составлять 300 м, а их диаметр – до 10 м.

На расчёт высоты влияют метеорологические характеристики местности — среднегодовая ветровая нагрузка в данной местности, среднегодовая температура, влажность климата. Также при расчёте учитывается температура удаляемых продуктов горения.

Экологические стандарты предъявляют требования к параметрам дымоходов с учётом зольности используемого топлива, количества сажи и серных примесей в отводимых газах, суточного объёма сжигаемого энергоносителя. Правильно рассчитанные параметры трубы позволяют достичь оптимальной скорости рассеивания дыма без нанесения вреда окружающей местности.

Прочностные параметры дымохода определяются с учётом следующих факторов:

  • внешние условия (сейсмоопасность региона, характеристики грунта, уровень атмосферных осадков, роза ветров);
  • эксплуатационные характеристики (вес сооружения, износ конструкций, перепады температур).

Указанные критерии позволяют выбрать наиболее подходящий тип дымохода соответствующего размера, определить площадь и глубину заложения фундамента.

Частые ошибки и проблемы при установке

Дымовые трубы котельных находятся под постоянным воздействием агрессивных выходящих газов, атмосферных и механических нагрузок. Поэтому монтировать дымоход нужно строго по разработанному чертежу и с соблюдением все норм. Выход дымоотвода из строя неминуемо приведет к остановке технологического процесса всей котельной.

Распространенные ошибки и проблемы:

  • Неправильно выбранные материал ;
  • Ошибки в расчете диаметра;
  • Расчет параметров без учета зольности топлива;
  • Высота трубы не соответствует техническим нормам;
  • Неправильное крепление дымохода;
  • Использование дешевого некачественного топлива

Любая ошибка приведет к ухудшению экологической ситуации, а при обрушении трубы — к человеческим жертвам.

Расположение газоходов

Максимально приближенный к коньковому ребру дымоход – оптимальное решение для эксплуатации. Коньковый барьер не станет преградой для воздействия воздушных потоков на изделие. Положительный результат: финансовая экономия при установке и эксплуатации дымового канала. Требования пожарной безопасности допускают любое оптимальное расположение газохода относительно конька. Владелец помещения, с учетом требований безопасности, самостоятельно определяет расстояние. На практике реализуются варианты использования котлов с дымовыми трубами практически в центре объекта, на значительном удалении от конька. Характерны они, в основном, при обустройстве помещений с промышленными печами. На промышленных, оборудованных котлами объектах практикуется минимальное удаление дымохода от конькового ребра.

Обслуживание и чистка

Часть продуктов сгорания в процессе работы оседает на стенках трубы. Поэтому чистка дымового канала — обязательный процесс. Иначе снижается КПД котла и увеличивается расход топлива.

Определить степень загрязненности дымохода можно двумя способами:

  1. Визуальный осмотр;
  2. Измерение температуры выходящих газов. Если она выше нормы — это первый признак необходимости чистки. Данные о температуре газов распечатываются и составляется план работ;

Способы очистки:

  • Химическая. Пред чисткой обязательно определить тип подходящих химических средств. Накопившиеся отложения сажи обычно удаляются с помощью специального спрея. Такой способ очищения подойдет для небольшого слоя загрязнения.
  • Механическая. Механическая чистка так же допустима, но опасна для рабочего персонала оседанием в легких мелкодисперсных частиц. Чистка при помощи скребков и щеток обычно применяется для дымоходов больших диаметров.
  • Аппаратная. Аппараты могут быть пескоструйными или гидравлическими. В первом варианте струя песка сбивает частицы сажи со стенок. В гидравлических аппаратах вместо песка используется вода

После окончания чистки проводится повторный анализ температур. Распечатка покажет, качественно ли было проведено очищение.

Профилактический осмотр оборудования обязателен.

Советы специалистов

  • Кроме чистки дымоотвод необходимо периодически проверять и ремонтировать. Игнорировать мелкие поломки нельзя-они приведут к крупным. И тогда отопительный процесс может остановиться.
  • Окрашивание труб хорошо поможет улучшить их стойкость к внешним негативным воздействиям.
  • Не следует проводить чистку при сильных минусовых температурах (за исключением постоянно холодных климатических поясов).
  • Сразу после монтажа котельной следует испытать отопительное оборудование для определения химического состава газов.

Срок службы такого дымохода

Срок службы дымохода зависит от материала, из которого он выполнен.

  • Железобетонные трубы при правильной эксплуатации прослужат не менее 50лет;
  • Кирпичные — самые долговечные. «Живут» до 100лет;
  • Металлические. Изделия с самым маленьким сроком службы. В зависимости от условий эксплуатации и наличии внутренней защиты он составляет 10-30лет.
  • Железобетонные и кирпичные трубы получили широкое распространение для отвода как обычных, так и агрессивных газов.

Толщина теплоизолятора

Зачатую для отвода отработанных газов котлы оснащаются не обычными одностенными дымоходами, а моделям «сэндвич». Производители предлагают в основном два вида подобных труб:

  • с толщиной утеплителя 5 см;
  • с утеплителем на 10 см.

Выбор дымохода в данном случае будет зависеть от того, в каком регионе располагается дом с котельной. Считается, что в большинстве районов России достаточно использовать отводные «сэндвич»-трубы с толщиной утеплителя на 5 см. Дымоходы, изолированные десятисантиметровой базальтовой ватой, устанавливаются при сборке системы отопления обычно только в домах, расположенных в северных регионах страны.

География выполненных проектов

Трубы для установки в котельных сейчас изготавливают из горячекатаных листов (диаметры получающихся изделий колеблются в пределах 57—219 мм) и холоднокатаных листов (диаметр готовой продукции в этом случае равняется 10—76 мм). При этом допускается и производство дымовых труб с иными сечениями, если их заказчик выдвигает такие требования. Изготавливаются они чаще всего из сталей 20-й и 10-й марок, нередко применяется и нержавеющая сталь. Готовая продукция обязательно подвергается проверкам на ударную вязкость и неразрушающему контролю. На последних этапах создаются чертежи трубы, а также выполняется точная смета средств, которые потребуется затратить на ее сооружение.

Значение места установки

Существует разница между тем, где происходит установка котла. Дымоход рассчитывают для монтажа:

  • в частном доме;
  • многоквартирном доме.

Для частного жилья применяется вертикальная естественная циркуляция воздуха, принудительная тяга. Еще один вариант удаления продуктов горения – монтаж дымохода с выходом через стену (коаксиальный). Для квартиры в многоэтажном доме разрешается использование горизонтального отвода газов.

В зависимости от площади помещения:

  • если габариты помещения составляют менее 80-100 м2 для них рекомендуется устанавливать отводы с принудительной тягой;
  • в помещениях площадью свыше 100 м2 используется естественная и принудительная система отвода продуктов горения.

Устройство котла в частном доме

Как влияет расчет на монтажные работы

Важен расчет дымохода для монтажа, так как этот этап основополагающий и с него начинаются работы. Помимо этих нюансов, требованиями СНиПа выдвигается еще несколько пунктов, которые учитываются при устройстве вывода продуктов горения при монтаже. К ним относятся:

  • к одному дымоходу может быть подключено 2 газовых канала на расстоянии минимум 750 мм;
  • при сборке трубы допускается минимальное количество заужений, изгибов и горизонтальных отрезков (не более 3-ех на одном вертикальном стояке), иначе нарушится тяга;
  • диаметр сечения соответствует размерам выходного канала патрубка, расположенного на газовом котле;
  • система отвода выполняется высотой от 5 метров и утепляется изоляционными материалами, стыки обрабатываются герметиками;
  • в устройстве отвода отклонения по вертикали допускаются не более 30 %;
  • внизу располагается конденсатосборник.

Нормы расположения дымоходов относительно их высоты

На видео далее рассказано, как происходит расчет высоты дымохода на примере 3-D моделирования.

Альтернативные способы расчета

Даже при использовании правильных расчетов, газовые котлы правильно эксплуатируют: не перегревают, не выставляют на максимальную мощность, чистят раз в год. Полагаться рекомендуется на помощь профессионалов в чистке, установке и в вычислениях.

Пользуются консультациями в центрах, где приобретается газовый котел, в которых предоставят подробную информацию с требованиями к монтажу выбранной модели, или прибегают к помощи бесплатных онлайн-программ по быстрому расчету параметров дымоходов (например, EN13384, JEREMIAS).

Виды газовых котлов

От отопительного устройства напрямую зависит тип подбираемого дымохода, а также его эксплуатационные показатели. Все газовые котлы по конструкции делятся на две крупные группы:

  1. С горелками открытого типа. Достаточно громоздкие котлы, по размерам сопоставимые с камином и устанавливаемые на пол. Работающий прибор потребляет кислород из помещения. Для стабильного функционирования нужен постоянный качественный воздухообмен. Если воздуха в помещение попадает недостаточно, внутрь дома из котла просачивается углекислый газ, выделяемый по ходу горения.

    Для котлов с открытой горелкой рекомендуется использовать дымоход вертикального типа. Такая система под прямым углом выводится на участок крыши, под которым расположена котельная.

  2. С горелками закрытого типа. Подобные устройства ставят на компактных маломощных котлах (до 40 кВт). Горение топлива происходит в герметичной камере. Для такого котла оптимально подойдет дымоход коаксиального типа. Монтируется дымоход в горизонтальной плоскости.

Теперь пора изучить требования ГОСТов и СНиПов касаемо отопительного оборудования. С ними алгоритм расчета дымоходов для твердотопливных котлов, как и для газовых, станет чуть более понятным.

Рубрики: Статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *