Расчет дымохода – возможности и действительность

Ошибки, допущенные при строительстве дымохода в доме или в помещении бани, в итоге могут привести к серьезным последствиям. Поэтому так важно при строительстве соблюдать все требования и нормы.

Неправильное проектирование может стать причиной серьезных финансовых потерь, вызванных необходимостью переделки. Это может спровоцировать пожар или серьезное отравление продуктами сгорания. Поэтому первым этапом строительства является расчет дымохода.

Дымоход — основополагающая проектирования

Сегодня мы поговорим о том, как правильно рассчитать дымоход.

Проектируя и строя дымоход для дома или бани, важно правильно выбрать материал, из которого он будет построен (см. Трубы для дымохода). Необходимо точно знать, какое топливо будет использоваться в отопительных приборах. Ведь дымоходные трубы, предназначенные для работы с одним видом топлива, совершенно не подходят при работе с другим.

Как пример — кирпичный дымоход. Кирпичные трубы прекрасно работают с дровяным топливом, но совершенно не подходят для работы с обогревательными приборами, работающими на газе.

Важным является правильный выбор высоты и диаметра дымохода, его сечение. Неправильный выбор одного из этих параметров как минимум отразиться на качестве тяги и на КПД обогревательной системы, а как максимум может привести к печальным последствиям. Разберемся, как рассчитать высоту дымохода.
Если с дымоходом используется один обогревательный прибор, вопрос можно решить простым просмотром технической документации, предоставленной заводом-изготовителем. А вот когда в одну дымоотводящую систему подключено одновременно несколько различных тепловых приборов, то для того чтобы рассчитать дымоход, необходимы твердые знания термодинамики, свойства материалов и многое другое. То есть потребуется профессиональный инженерный расчет, даже если строится дымоход не для жилых помещений, а для бани.

Поэтому самодеятельность в таком вопросе может дорого обойтись нерадивому «проектировщику».

Универсальный дымоход — реальность и миф

Как уже ранее говорилось, основой любого дымохода является материал, из которого он изготовлен. Многие производители современных дымоходных систем зачастую рекламируют свои дымоходные трубы, как универсальные, способные к эксплуатации при любых условиях, с любым видом топлива. Мы можем сказать совершенно точно — таких систем не существует.

Есть, конечно, дымоходные системы, неплохо работающие в тех или иных вариантах подключения и на различном топливе. Но стоит понимать, что неплохо работающие — это еще не значит, что они отвечают всем параметрам, отличающим качественный дымоход от просто дымохода.

Внутреннее сечение дымохода — какое лучше

Оптимальной формой дымохода является цилиндр. При работе дымохода нагревание стенок происходит не совсем равномерно. Из-за этого продукты сгорания движутся в дымоходе вверх с закручиванием по центральной оси.

Естественно, цилиндр для этого является самой приемлемой формой, если мы хотим получить сильную тягу.

  1. Если используются прямоугольные трубы, то в углах, образуются завихрения, препятствующие нормальной тяге. Но оговоримся, завихрения образуются, прежде всего, от самой скорости тяги. Таким образом, чем больше скорость тяги, тем больше завихрения и тем большее сопротивление нормальному процессу движения газов в прямоугольной трубе.
  2. Из этого становится понятным, что прямоугольный дымоход можно с успехом применять с тепловыми приборами, не требующими большой тяги. На работе каминов и печей, работающих на дровах, это сказывается только положительно, подойдет такой вариант и при строительстве дровяной бани.
  3. К примеру, если дымообороты в печи или камине недостаточно правильно устроены, прямоугольный дымоход значительно сэкономит тепло, в отличие от дымохода с круглым сечением, из которого оно, что называется, «вылетит в трубу».
  4. Что касается котлов нового поколения, тут лучше использовать трубы цилиндрического типа. Обычно такие котлы работают по принципу: стоп-старт.
  5. Основная экономия при использовании данных котлов зависит от скорости прогрева системы отопления. Чем быстрее система прогреется до нужной температуры, тем быстрее котел отключится и перейдет в режим ожидания и, соответственно, экономии.
  6. Чтобы котел быстрее прогрелся, ему, помимо топлива, необходим хороший приток свежего воздуха. Приток воздуха создается за счет тяги, соответственно, чем больше тяга, тем лучше работает котел и быстрее прогревается система отопления (см. Как улучшить тягу).

Соответственно, оптимальным вариантом для таких котлов будет цилиндрический дымоход.

Каким должен быть внутренний диаметр дымохода?

Многие задаются вопросом, как рассчитать диаметр дымохода для различных отопительных приборов. Тут можно сказать следующее — читайте инструкции заводов-изготовителей. Если инструкция отсутствует, можно воспользоваться данной рекомендацией:

Наш совет: расчет диаметра дымохода для камина с открытой топкой или для дровяной печи бани делается следующим образом. Составляется соотношение 1:10, по отношению к топке. Это распространяется на трубы цилиндрического типа.

Расчет сечения дымохода квадратного типа определяется пропорционально размеру топки 1:1,5. Диаметр трубы для дымохода печи не должен быть меньше диаметра поддувала.

Если теплоотдача составляет менее 300 ккал/час, сечение должно составлять 140×140 мм, не менее. Правильный выбор диаметра дымохода — залог успешной работы отопительной системы в целом.

Высота дымохода — расчет и реальность

Но если с сечением дымохода разобрались, возникает следующий вопрос — какова должна быть его высота?

Однозначного ответа здесь тоже нет. Чтобы понять, каким образом рассчитать правильную высоту дымохода, необходимо учесть многие факторы.

Теплый воздух стремится вверх. Выходя за пределы дымохода, он остывает. Соответственно, чем дольше воздух находится в дымоходе, тем температура его выше. Значит, большее количество воздуха будет стремиться вверх, создавая тягу.

Следовательно, чем больший объем дымохода, тем больше теплого воздуха, стремящегося вверх и тем больше величина тяги. Но ведь объем дымохода увеличивается не только за счет его высоты, но и за счет размера внутреннего сечения.

Предположим, в помещении бани имеется цилиндрический дымоход высотой 5 м. Чтобы получить максимальные значения тяги, мы увеличили его внутренний диаметр. Согласно вышесказанному, объем теплого воздуха в дымоходе увеличился, и должна увеличиться тяга.

А вот и нет. Из-за большого внутреннего диаметра происходит быстрое остывание продуктов сгорания.

Это как горячий чай из чашки перелить в блюдце. На стенках дымохода образуется конденсат, препятствующий нормальному дымооттоку. Как итог — потеря тяги .

Давайте уменьшим внутренний диаметр дымохода и увеличим его высоту. По логике, объем теплого воздуха увеличивается, он медленнее остывает, и тяга должна быть хорошей.

Действительно, тяга будет хорошей. И даже слишком. Сильная тяга будет буквально выкидывать ваши деньги на ветер. Сильный приток свежего, холодного воздуха в топку котла снизит эффективность отопительного прибора, ему потребуется больше времени на прогрев системы отопления, а значит, котел затратит больше топлива. В итоге об экономии можно будет только мечтать.

Если же высота дымохода будет слишком большой, а внутренний диаметр слишком маленьким, тяга может ухудшиться. Происходит это за счет аэродинамического сопротивления в трубе дымохода. В итоге угарные газы будут попадать в помещение.

Вот вам пример неправильного расчета при проектировании и строительстве дымоходов.

  1. Схема расчёта высоты дымохода также трактуется некоторыми правилами и техническими характеристиками материалов и самого здания.
  2. Рассчитать высоту трубы дымохода можно с помощью имеющихся специальных программ. Если труба дымохода ниже или на уровне конька, на выходе будет образовываться завихрение, а это плохо.
  3. Высота дымохода над кровлей должна быть в строго установленных параметрах.
  4. Высота дымохода над коньком напрямую зависит от расстояния, на котором дымоход находится относительно вертикальной линии конька. Если дымоход находится на расстоянии менее 1,5 м, минимальная высота дымохода над коньком должна составлять 500 мм.
  5. Соответственно, если дальше от вертикальной линии конька, высота его корректируется. На расстоянии 1,5-3 м дымоход может быть на одном уровне с коньком.

Справка — в любом случае минимальная высота дымохода над скатом крыши бани или другого помещения не должна быть менее 500 мм.

Высота дымохода над кровлей

Высота трубы дымохода над крышей рассчитывается индивидуально. Расчет высоты дымохода производится с учетом различных параметров:

Справка: расчет высоты дымохода не учитывает высоту прикрываемого дымоход зонтика.

Дымоход коллективный: правильное подключение

Размеры дымохода, используемого одновременного для нескольких отопительных приборов — отдельная тема для разговора.

Если необходимо дымоотведение от ряда отопительных приборов, то расчет дымохода производится с учетом всех отопительных приборов, используемых в системе, их типа, мощности, потребляемого топлива.

Можно ли совместить эти 2 совершенно разные системы? Можно. Более того, при правильном размещении отопительных приборов они не только не создадут проблем, но и будут дополнять друг друга.

Как это происходит?

Двухходовой дымоход. Рис. 1

Это уже опасно для жизни. Отравление угарными газами зачастую приводит к летальному исходу.

Двухходовый дымоход — решение вопроса

Как же решить данный вопрос?

Наш совет — используйте двухходовой дымоход.

Преимущество двухходового дымохода:

Двухходовой дымоход. Рис.2

Монтируя такой дымоход, необходимо соблюсти все условия для правильной работы каждого прибора. Если камин сможет прекрасно функционировать с кирпичным дымоходом, то для котла необходимо выполнить гильзовку. Это предохранит кирпич от щелочного воздействия конденсата.

Перед тем как браться за установку и монтаж дымохода для нескольких систем, ознакомьтесь с параметрами работы каждого отопительного прибора. Лучшим решением будет приобретение специального двухходового дымохода промышленного изготовления. Так вы убережете себя от возможных ошибок при проектировании. Даже для опытного специалиста подключение различного типа отопительных приборов в один дымоход является сложной задачей.

Серьезное инженерное решение

Расчет дымоходов для дома или бани является сложной инженерной задачей. Если вы не специалист и у вас возник вопрос, как рассчитать дымоход для своего жилья, воспользуйтесь специальными программами, в которых вам проще сделать правильный расчет — будь то высота, сечение или длина дымохода.

Для того чтобы произвести правильные расчеты, необходимо знать структуру и физические свойства материалов, термодинамику, аэродинамику.

Если вы не планируете в дальнейшем связать свою жизнь со строительством и проектированием дымоходов, обратитесь к специалистам. Ведь от правильной работы дымохода зависит уют вашего дома, безопасность и, главное, здоровье, а иногда и жизнь — ваша и ваших близких.

Дымовая труба: расчет высоты и сечения

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:

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.

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 топливаУдельная калорийность топлива, кКал/кг, усредненноУдельный объем выделяемых продуктов сгорания от сжигания 1 кг, м³Рекомендуемая температура на выходе из дымохода, °С
Дрова со средним уровнем влажности – 25%330010150
Торф кусковой (россыпью), воздушной просушки, со средним уровнем влажность не выше 30%300010130
Торф – брикеты400011130
Уголь бурый470012120
Уголь каменный520017110
Антрацит700017110
Пеллеты или древесные топливные брикеты48009150

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

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 /

Sc — площадь поперечного сечения канала дымохода, м².

— 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

— 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.

Проверка планируемой трубы на величину естественной тяги

По сути, основные параметры дымовой трубы мы уже определили – достаточное сечение ее канала и высоту. Но для приборов с естественной тягой никогда не лишним будет проверить силу этой самой тяги. Чтобы не получилось, что построенный дымоход вдруг отказывается выполнять свои основные функции.

Тяга – это, по сути, разница давлений горячих газов в трубе и наружного воздуха. Именно эта разница и стимулирует движение газового потока по каналу дымохода.

Считается, что для нормальной работы дымохода с естественной тягой эта разница должна составлять не менее 4 паскаль на каждый метр высоты трубы (0,408 мм водяного столба или 0,03 мм ртутного столба). То есть для пятиметровой трубы (наш минимум) тяга должна быть не менее 20 Па. Это обеспечивает и нормальный отвод газов, и необходимый приток воздуха для непрерывного горения топлива.

Как просчитать эту тягу. Естественно, она во многом зависит от плотностей газов, которые, в свою очередь, тесно взаимосвязаны с температурой. В этом можно убедиться взглянув на формулу, с которой мы и будем работать:

ΔP = Hтр × g × Pатм × (1 / Тв – 1 / Тдс) / 287,1

ΔP — естественная тяга в трубе, Па.

Hтр — высота дымовой трубы, м.

g — ускорение свободного падения (9.8 м/с²);

Pатм — атмосферное давление. Нормальным считается значение в 750 мм ртутного столба. Однако, местность, для которой проводится расчет, может иметь и свою специфику. Надо правильно понимать, сто нормой считается уровень моря. А с ростом высоты эта норма начинает снижаться. Причем – довольно значительно. Так что при расчетах необходимо будет руководствоваться нормой для своего региона проживания.

Атмосферное давление обычно измеряется в миллиметрах ртутного столба. Однако, для расчета в системе СИ требуется перевести его в паскали. Это несложно, если знать, что 1 мм рт. ст. = 133,3 Па.

Тв — температура воздуха на улице. Причем, приведенная к шкале Кельвина, то есть С° + 273.

Тдс — средняя температура газов в дымоходе. Определяется как среднее арифметическое показателей на входе и выходе, с последующим приведением к шкале Кельвина.

287,1 — газовая постоянная воздуха. Правильнее было бы подобрать эту величину под конкретный химический состав отводимых газов. Но в нашем случае ошибка значительной, сильно влияющей на конечный результат, не станет.

Несколько важных замечаний по температуре на входе и выходе.

Всегда следует стремиться к оптимальным ее значениям. Статистика показывает, что большинство возгораний происходит с банными печами, в который практически отсутствует теплоотвод, в короткие сроки нагоняется жар в парилке, и при этом дымоход обычно раскаляется до опасных температур. Поэтому нужно уметь управлять температурами в трубе, используя доступные средства – шиберы, задвижки, устройства дополнительной утилизации тепла (например, водогрейные баки).

В бытовых и отопительных печах с этим попроще, но все равно контроль необходим. В котлах, где сама суть работы заключается в постоянной отдаче тепла циркулирующему теплоносителю, эти вопросы так остро не стоят.

Режим 900 ÷ 600 ℃ (вход и выход), встречающийся у некоторых на банных печах — чрезвычайно опасен во всех отношениях, и даже не должен рассматриваться! Разумные рамки (и то – верхний их предел) это 600 ÷ 400 градусов для бытовых кирпичных и металлических печей. Обычно же стараются выдерживать в диапазоне 400 ÷ 200 ℃. Для газового оборудования нижняя граница может падать и ниже 100 градусов.

Если все исходные значения для подстановки в формулу известны – можно переходить к расчёту. Для этого опять предлагаем воспользоваться возможностями специального онлайн-калькулятора.

Калькулятор расчета естественной тяги дымовой трубы.

Если полученная разница давлений попадает в нормы (более 4 Па на метр высоты трубы) – то проверку можно назвать успешной.

Основные параметры дымовой трубы получены – можно переходить к выбору материалов и детальному проектированию.

О многих других тонкостях самостоятельного проектирования дымохода расскажет предлагаемое видео:

Видео: Что важно знать для самостоятельного строительства дымохода?

Высота дымохода относительно конька крыши: правила определения и схемы расчета

Дом неспроста принято сравнивать с живым организмом. Все его составляющие работают в плотной «связке». Нарушение строительных предписаний в устройстве отопительной системы неизбежно влечет затруднение в эксплуатации или даже разрушение кровельной конструкции.

Во избежание негативных последствий следует знать, как определяется высота дымохода относительно конька крыши, каким образом найти оптимальное значение.

Содержание

Расстояние от дымохода до конька

Ошибки и погрешности в расчетах высоты дымоходной трубы грозят серьезными проблемами. Из-за неудачных вычислений может ощутимо снизиться сила тяги. Вам будет сложно, а порой даже невозможно, разжечь печь.

Более суровый результат промахов превратится в завихрения в дымоходе. Итог завихрений, обратного движения продуктов горения – задымление помещений со всеми вытекающими угрозами и тяжелыми последствиями для здоровья.

Ветер, сталкиваясь с наружным отрезком дымохода, изменяет направление собственного движения. Проще говоря, наткнувшись на стенку трубы, горизонтальный воздушный поток стремится ее обойти и поворачивает вверх. «Смена курса» формирует в районе атакованной стенки разрежение воздуха, благодаря которому дым будто высасывается из выходного отверстия дымохода.

Для хорошей тяги в дымоходе необходимо воздействие ветра. Если горизонтальному движению воздушных потоков мешают непреодолимые препятствия, то отвод дымовых газов не сможет происходить в нормальном режиме. Коньковое ребро скатной крыши может стать подобной препоной, если не соблюдено соотношение высоты и расстояния между ним и дымовой трубой.

Четкий технологический регламент

Правила оптимального подбора высоты дымовой трубы относительно конька крыши регламентированы сборником СНиП 41-01-2003 в подразделе, посвященном печному отоплению. Согласно техническим предписаниям:

Высота расположенных рядом с дымоходом вентиляционных и вытяжных труб должна быть равной высоте трубы отопительного агрегата.

Наиболее рациональным расположением дымохода для скатных крыш считается максимальное приближение к коньковому ребру, потому что:

Если между коньковым ребром и трубой не больше 1,5 м, то с определением высоты несложно справиться обычным методом построения модели дома. Для его реализации действовать будем следующим образом:

Аналогичным методом находим лимит высоты дымохода, если между коньковым ребром и трубой расстояние по горизонтали больше 1,5 м, но меньше 3,0 м. Только действий выполняем меньше. От вершины крыши просто откладываем горизонталь, которая укажет минимальную высоту наружного отрезка дымового канала.

Самый сложный процесс вычислений высоты трубы над коньком скатной крыши характерен для ситуаций, когда между дымоходом и коньковым ребром больше трех метров. Тогда продвигаться в определении параметров дымохода надо или математическим, или графическим путем.

Следует помнить, что завышать размеры отрезка дымовой трубы, выходящего за пределы кровельной конструкцией, категорически не рекомендовано. От слишком сильного ветра высокий дымоход может опрокинуться. В ситуациях, когда по техническим причинам установки высокой трубы над кровлей избежать не удалось, ее укрепляют растяжками.

Графическая и математическая методика

Разберем наиболее сложный вариант определения высоты дымохода, удаленного от конькового хребта больше чем на 3 м. Яркий пример подобных проектных решений — дома с крупногабаритными эксплуатируемыми пристройками. Печь обычно устанавливается так, чтобы была возможность обогревать все жилые помещения.

Нередко бывает, что расположенная практически в центре сложного сооружения печь с дымоходом, пересекает кровельную конструкцию в районе пристройки или близко у края основного ската, т.е. в значительно удаленной от конька точке. Если расстояние от предполагаемого уровня колосника до запланированного выходного отверстия дымовой трубы, составляет 5 или более метров, то установка ее возможна.

Значит, нужно только рассчитать высоту участка дымохода по отношению к коньку двускатной, ломаной или вальмовой крыши. Для поиска минимального предела высоты удаленного от конька дымохода используют два способа:

Принцип графических построений схож с вышеописанными методами получения значения предельной высоты дымохода. В удобном для работы масштабе вычерчивается схема дома с нанесением точных размеров и соблюдением пропорций.

В вершине крыши прочерчивается горизонталь, от которой вниз при помощи транспортира откладывается угол в 10º. Пересечение предполагаемой оси симметрии дымовой трубы и прочерченной под отложенным углом линии даст в итоге искомую величину. Отсеченный линиями отрезок следует измерить и перевести высоту в реальное значение согласно указаниям масштаба.

При необходимости проект дома можно подкорректировать посредством перемещения оси дымохода в горизонтальном направлении. Незамысловатые действия помогут найти оптимальное положение канала.

Не забываем, что между кровельным покрытием и короткой стороной дымохода должно быть не менее 0,5 м. А если печь работает на твердом топливе, то к полуметрам прибавляют еще 15 см на организацию металлической защиты узла кровли из профнастила или металлочерепицы.

Математический способ опирается на применение тригонометрических формул. Усвоенная в классе наука помогает быстро и точно определить минимальную высоту дымохода, используя всего лишь две известные величины.

Алгоритм математических вычислений:

В формуле: a – значение, на которое труба должна быть ниже конькового хребта; b – расстояние от центральной оси дома до центральной оси дымохода; α = 10º (регламентированный строительными правилами уклон, отложенный от горизонта).

После напряженных вычислений получаем значение, которое надо вычесть из общей высоты дома, измеренной по коньку. Не забываем, что общая высота дымохода от колосниковой решетки до выходного отверстия должна составлять 5 м, и минимальное расстояние от кровельного покрытия до устья не менее 0,5 м.

Если после проведения измерений и перевода размеров в натуральный формат схема отвечает строительным требованиям, значит, вариант удачен и позволяет сооружать дымоход на запланированном месте. Если нет, придется поискать подходящее решение опытным путем, перемещая центральную ось трубы ближе к коньку или в обратном направлении.

Правила и нюансы планировки

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

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

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

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

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

По конструктивному типу дымоходы подразделяются на:

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

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

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

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

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

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

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

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

Видео о принципе математического метода

Ролик наглядно продемонстрирует логику и процесс определения высоты дымохода, удаленного от конькового хребта больше чем на 3 м:

Соблюдение технологических правил и строительных нормативов – гарантия нормальной работы дымохода и долгой службы строительной конструкции.

Высота дымохода над крышей. Как рассчитать правильно?

Отопительная система имеется в каждом частном строении. При этом системы могут действовать при разных типах топлива. Любая система подразумевает наличие дымохода для отвода продуктов, образующихся при сгорании (не считая электрокотлов). Однако далеко не все верно подбирают его материалы и правильно подсчитывают высоту над коньком кровли. Вот подробная инструкция, как это можно сделать.

Главные правила установки дымохода

Мало кто знает, что внешний дымоотвод сильно влияет на объем потребляемых ресурсов и комфортность температуры в помещении. Однако труба дымохода не только избавляет дом от топочных газов и дыма, но также оказывает серьезное воздействие на КПД отопительной системы, огнебезопасность, комфортность воздуха и расход сырья. Но для этого нужно выставить его на правильную высоту над крышей.

Перед расчетом параметров дымохода и его установкой, стоит тщательно продумать данные аспекты:

Можно выбрать материалы и произвести расчеты своими силами. Однако для экономии времени и большей надежности можно все подсчитать на специальном калькуляторе или обратиться к специалистам.

Некоторые рекомендации перед установкой:

Лишь после учета этих аспектов можно переходить к расчету высоты.

Как рассчитать высоту

Базовые принципы расчета высоты размещения:

Алгоритм действий с примерными вычислениями:

  1. Измерить расстояние от основания дома до конька — т. е. от земли до высшей точки крыши. Для удобства замеров лучше взять лазерную рулетку. Допустим, расстояние получилось равным 7 метрам. (Z = 7 м)
  2. Измерить расстояние от дымохода до конька. Допустим, получилось 6 метров. (Y = 6 м)
  3. Получившееся расстояние больше 3 метров. Значит дымоходная труба должна быть ниже высшей точки дома.
  4. Проводим две мысленные прямые: линия G — горизонт (прямая, которая перпендикулярна наивысшей точке конька) и линия M — расстояние от высшей точки дымохода до высшей точки конька. Угол между G и T должен быть примерно 10 градусов.
  5. Все линии формируют два прямоугольных треугольника. Необходимо вычислить X — наиболее короткое ребро получившегося треугольника (катет прилежащий).

Получаем следующие вычисления:

Теперь от общей высоты дома (Z = 7 м) нужно отнять получившееся значение:

Таким образом, 5,94 метра — это и есть допустимая высота дымохода над коньком крыши.

Минимальная высота дымохода

Данный параметр зависит от следующих показателей:

Если дистанция между коньком и дымоходной трубой составляет меньше одного метра, рекомендуемая минимальная высота — около 50 см. При подобном расположении получается серьезная экономия материалов, которые нужны для установки дымоотвода.

Помимо прочего, зимой в этой зоне будет копиться меньше снега. Это обезопасит от протечек, когда наступит весна и снег станет таять.

Важно: Высоту дымоотводной трубы по отношению к коньку рассчитывают калькулятором. В процессе стоит учесть положения, изложенные в СНиП41-01-2003. И рекомендации компании-производителя отопительной системы.

Размер дымохода для газового котла

Газовые котлы бывают с открытой и закрытой камерой сгорания. Агрегаты с закрытой камерой сгорания комплектуются коаксиальными дымоходами. Правила размещениях их довольно просты:

  1. Дымоход идет с поворотом в 90 градусов и в идеале должен сразу выводиться за стену горизонтально
  2. Вывод должен производится под небольшим уклоном к улице, чтобы конденсат не попадал в котел.
  3. Если труба монтируется вертикально, то нужно предусмотреть конденсатоотводчик.
  4. Высота дымохода для газового котла с закрытой камерой регламентируется каждым производителем по-своему, потому что мощность дымососа в котел может отличаться. Поэтому перед монтажом изучите инструкцию.
  5. Над крышей и коньком дымоход выводить не нужно.

Для котлов с открытой камерой сгорания высота дымохода рассчитывается аналогично описанному выше способу.

Основные разновидности дымоходов

Часто встречающиеся типы дымоходов:

Надеемся, материал был для вас полезен. Как вы поняли, рассчитать высоты дымохода довольно просто. Применяется данные решения и в доме у вас всегда будет тепло.

Выполнение расчетов высоты дымовой трубы

Дымоходному каналу при изготовлении камина или печи уделяется большое внимание, так как от этого элемента зависит, насколько эффективно будет функционировать вся система. При этом одной из основных задач является выполнение расчетов высоты дымовой трубы и ее сечения. Данные параметры определяют условия оптимальной тяги в зависимости от типа отопительного прибора и прочих параметров. Сегодня мы поговорим о том, как выполняются подобные расчеты. При этом не призываем выполнять их самостоятельно, так как без практики никакая теория не может гарантировать качественного результата — однако новые знания никому не повредят.

Выполнение расчетов высоты дымовой трубы

Для чего требуется вычислять высоту дымохода

Причин, по которым мы производим расчеты высоты дымовой трубы, несколько.

    Когда этот параметр подобран верно, в значительной степени увеличивается коэффициент полезного действия используемого отопительного прибора. Это говорит о том, что тепло, им производимое, будет отдаваться в помещение быстро при минимальных затратах топлива.

Нюансы воздействия на дымоход ветра, высоких густых деревьев и стен

Хорошая тяга у дымохода

Допустимые возвышения дымохода над строениями

Цены на сэндвич-дымоходы

Как самому рассчитать высоту трубы

Далее будет приведена методика самостоятельного расчета — ориентирована она на СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». Согласно этому документу мы располагаем следующими сведениями:

Проход круглой трубы через кровлю

Однако эти данные ничего абсолютно не говорят о том, какой параметр выбрать в конкретном случае, под конкретное оборудование. Поэтому специалисты пользуются следующей формулой.

Формула расчета высоты трубы

Ориентируясь на представленную формулу, выведем основные параметры, которые необходимы для точных расчетов.

  1. А – метеорологические условия окружающей местности. Имеется в виду некоторый коэффициент, который уже рассчитан профессионалами и представлен в описательных документах. Например, для северных регионов установлено значение этого параметра в 160.
  2. Mi – это масса веществ, проходящих через дымовую трубу за определенную единицу времени. Этот параметр можно узнать из документации, прилагаемой к отопительному прибору.
  3. F – скорость оседания частиц, которые образуются во время горения топлива. Этот показатель можно найти в нормативных документах по используемому типу топлива. В качестве примера возьмем дрова и электрический нагреватель. В первом случае рассчитано значение в 25 единиц, а во втором – 1.
  4. (Спдкi и Сфi) – концентрация разных веществ в газе, который необходимо вывести. Оба показателя также берутся из инструкции, прилагаемой к отопительному оборудованию.
  5. V – объем отводимого газа.
  6. Т – температурная разница между поступающим воздухом и газом на выходе из трубы.

Вычисление высоты дымохода

Высота дымохода над крышей тоже очень важный параметр. Он определяется, исходя из формы крыши – все данные также взяты из приведенного выше СНиП.

Плоская крыша здания

Если крыша у строения плоская, то высота трубы определяется так.

Таблица. Высота трубы для плоской кровли.

УсловияУстановленная высота над кровлей
У крыши отсутствуют парапеты и прочие установленные устройства.120 см.
На крыше присутствуют защитные бордюры и прочее оборудование.К максимальной высоте установленного оборудования прибавляется 1 м.
На крыше установлена вентиляционная труба.Высота дымохода на 50 см должна быть больше высоты вентиляционной трубы. При этом расстояние между ними минимально должно составить 5 м.

Высота дымохода на плоской крыше

Если крыша у вас скатная, то на высоту дымохода будет влиять его расположение относительно конька крыши – имеется в виду удаленность (расстояние между ними).

Таблица. Высота трубы для скатной кровли.

УсловияУстановленная высота над кровлей
Расстояние от конька до дымовой трубы составляет 1,5 м или меньше.Минимальная высота берется 50 см.
Расстояние составляет 1,5-3 м.Высота дымохода устанавливается по самой высокой точке крыши.
Расстояние более 3 м.В этом случае необходимо замерить угол между горизонтальной линией, проведенной по уровню конька и верхней точкой дымохода – он должен составить ровно 10 градусов.

Минимальная высота дымохода должна всегда быть 5 м

Также на высоту дымохода над коньком могут повлиять сторонние факторы, такие как расположенные в непосредственной близости строения и высокие деревья. Наличие таких помех образует зону ветрового подпора. В этой зоне практически невозможно обустроить хорошую тягу, которой будет достаточно для нормальной работы отопительного прибора. Чтобы выйти из этой ветровой зоны, требуется увеличить высоту дымовой трубы минимум на 50 см.

Для обеспечения стабильной тяги важно, чтобы оголовок трубы на крыше имел достаточную высоту относительно конька и не попадал в зону ветрового подпора

Аналогичная ситуация будет, если расположить отопительное оборудование в низком подсобном помещении, пристроенном к дому или расположенному в непосредственной близости. Оба варианта показаны на схеме выше.

Цены на различные виды кровельных коньков

Калькулятор расчета высоты конька

Конек – важная часть стропильной системы

Расчет сечения дымовой трубы

Итак, с высотой мы определились, теперь поговорим про сечение, ведь оба показателя неразрывно связаны друг с другом.

Расчет сечения дымовой трубы

Чтобы приступать к расчетам тяги, определяемся с диаметром. Если говорить про математические расчеты, то они слишком сложны, чтобы пытаться их выполнить без соответствующей подготовки. Поэтому будем ориентироваться на рекомендации специалистов, сильно не углубляясь в дебри.

  1. Мощность отопительного оборудования не превышает 3,5 кВт — будет достаточно дымохода с сечением сторон 14х14 см.
  2. Если отопительный котел имеет мощность от 4 до 5 кВт, сечение будет уже большим – 14х20 см.
  3. При значениях мощности от 5 до 7 кВт, сечение выбирается не меньше 14х27 см.

Дымоход для твердотопливного котла

Сразу уточняем, что приведенные значения являются минимально возможными.

Совет! Использовать приведенные рекомендации вы можете только в том случае, когда вам известна мощность прибора, что и не удивительно. При отсутствии этих данных, как ни крути, придется выполнять расчеты.

Отношение площади проходного сечения дымовой трубы к площади портала камина

Давайте попробуем разобраться с основными принципами таких вычислений. Для работы вам потребуется узнать следующие данные.

  1. Количество топлива, которое сгорает в приборе за 1 час использования – можно выполнить эксперимент или все же отыскать технические характеристики (В).
  2. Объем газов, выделяемых при сгорании топлива – это значение можно узнать из различных сводных таблиц, согласно виду топлива (V).
  3. Температура газа на входе в дымовую трубу. Чаще всего это значение колеблется в пределах 150-200 градусов по Цельсию(t). Для бытовых печей в расчетах берется меньшее значение из указанного диапазона, хотя по факту оно может составлять и 130, и 120 градусов, но никак не ниже, иначе на выходе из дымовой трубы появится точка росы, и будет образовываться конденсат.

Схема газового котла и температура дымовых газов

Процесс отвода продуктов горения

Из всего перечисленного основным параметром является количество топлива, поэтому без этого знания точных результатов расчетов вы получить не сможете. Остальные, указанные в списке значения, для всех котлов примерно одинаковые, поэтому решающей роли они не играют.

Теперь, когда мы знаем, что требуется для расчетов, давайте попробуем их самостоятельно выполнить. Для этого следует запомнить, что тяга в дымоходе – это ни что иное, как разность плотностей выходящего газа и воздуха, умноженная на высоту конструкции. То есть отсюда и берется тот факт, что объем сгоревшего топлива напрямую влияет на диаметр конструкции.

Почему важно проверять тягу в дымоходе?

Итак, все расчеты выполняются в следующей последовательности.

  1. Мы знаем, какова мощность отопительного оборудования. По этим данным мы можем точно определить объем газа, входящего в систему: Vг = BхVх(1+t/273)/360, (в м³/сек).
  2. Также нам известна скорость движения газа по дымоходу. Этот параметр поможет нам определить площадь сечения трубы: (F=πхd²/4)=S (в м²).
  3. Если вы помните школьный курс геометрии, то наверняка знаете, что существует формула расчета площади круга, при помощи которой мы сможем легко определить диаметр трубы: dт=√4хBхVх(1+t/273)/πхωх360 (в метрах).

Теперь проведем пробный расчет по указанному алгоритму для дымовой трубы бытового назначения. Предположим, что в камере сгорания, на колоснике, может за час сгореть 10 кг топлива (максимальное значение). В качестве топлива выступают дрова, влажность которых составляет 25%. При сгорании этого топлива будет выделено 10 м³/кг газа. Все необходимые данные у нас имеются, так что можем приступать.

  1. Итак, сначала находим объем газа на входе: Vг = 10х10х(1+150/273)/360 = 0,043 м³/сек.
  2. Находим площадь сечения трубы, достаточную для отведения такого объема газа: S = (4х0,043)/3,14х2 = 0,027 м 2 .
  3. И берем формулу расчета диаметра, подставляя в нее полученные значения: √4х0,34х0.043х(1+150/273)/3,14х10х360=0,165 м.

Расчет сечения и высоты дымохода

Отлично, нам известен диаметр, теперь мы можем переходить к расчету тяги дымохода.

  1. Также нам понадобится значение мощности – находим его по установленным коэффициентам и знанию, что за час сгорает 10 кг топлива: Q = 10х3300х1,16 = 38,28 кВт.
  2. Далее находится значение теплопотери трубы на 1 метр длины. Используем для этого показатель теплопотери трубы на 1 метр ее длины, метраж и фактические теплопотери: 0,34/0,196 = 1,73 градуса потерь на метр.
  3. Нам известно, что минимальная длина трубы составляет 5 метров. Убираем отсюда два метра высоты самой печи и остается 3 м чистого дымохода. Рассчитываем падение температуры газов, проходящих по этому участку: 150 – (1,73х3) = 144,8 градусов – температура газов на выходе из трубы.
  4. Берем за основу показатели плотности при нулевой температуре 1,2932 и при полученных 144,8 градусов – 0,8452, получаем естественный напор газов в 1,34 ммН2О. Такая тяга обеспечит хорошее горение дров в топке.

Конечно, данные расчеты могут показаться очень сложными, тем более что мы не стали углубляться во многие подформулы, получая некоторые коэффициенты. Но если разобраться, все становится понятным. При этом напомним, что браться за такие расчеты лучше мастеру, а информацию мы предоставляем для общего ознакомления.

Цены на дефлекторы для дымоходов

Видео — Как рассчитать высоту дымохода

Расположение дымохода относительно конька: какой высоты должна быть труба для печки

Расположение и высота трубы дымохода относительно конька крыши напрямую влияет на эффективность и безопасность использования отопительной системы. При совершении ошибок во время строительства комфортная эксплуатация дома просто невозможна. Именно поэтому чрезвычайно важно определить точное значение еще до того, как начнутся ремонтно-строительные работы.

Общие требования

Сегодня строительные компании предлагают огромное количество архитектурных решений крыш. Естественно, что все они выполняются с учетом индивидуальных особенностей и предписанных норм. Но при определении какой высоты должен быть дымоход, существуют и условия, которые соблюдаются независимо от того, какой выбран проект.

Оптимальная длина и диаметр

Хорда дымоотводящей трубы должна быть больше или равна Ø патрубка отопительного прибора. Обычно эта информация указывается производителем в инструкции, которая прикладывается к прочей документации при покупке отопительного аппарата. СНиП выделяет общую длину дымохода в 5 метров и возвышение ее над верхним горизонтальным ребром в 50 сантиметров.

Эти требования к минимальной высоте трубы дымохода над коньком крыши обязательны к соблюдению. В противном случае использование конструкции будет небезопасно.

Наименьшее значение необязательно должно совпадать с реальным. При строительстве этот показатель может быть увеличен. В таком случае эксплуатация разрешается и не влияет на надежность труб, но вместе с тем снижается эффективность отопительной системы. Разница в результате может меняется на 20 или даже 30%. Показатель слишком велик, чтобы просто не обращать на него внимание, так что при строительстве лучше рассчитать все заранее или остановиться на подъеме, рекомендуемом изготовителем.

Высота над коньком скатной кровли

Такой тип крыши требует особенно внимательного подхода к определению правильного размера дымопровода. Дело в том, что верхнее горизонтальное ребро может стать препятствием для свободного движения воздушных масс. Натолкнувшись на него, ветер изменит свое естественное направление. В результате поднимающийся из печи газ не будет вытягиваться наружу. Наоборот, он вернется в помещение, заполонив его. Чтобы этого избежать, необходимо руководствоваться существующими нормативными документами.

Схема определения угла ската крыши.

СНиП, в свою очередь, предписывают пользоваться правилами:

  1. Если промежуток между точкой выхода печной трубы и коньком не более 1,5 м по прямой линии, то высота дымохода над кровлей должна составлять 0,5 м.
  2. Если расстояние находится в пределах от 1,5 до 3 м, то максимальная точка трубопровода может совпадать с коньком.
  3. Если же интервал больше 3 м, требуется специальный расчет. Он проводится мастерами индивидуально.

Правильное определение размеров позволит эффективно использовать отопительную систему, не создавая дополнительных проблем.

Влияние на длину печного хода стоящих рядом высотных зданий

Как уже говорилось ранее, скатные перекрытия сами по себе могут стать сильнейшим препятствием для нормальной работы дымового канала. Но кроме них таким барьером могут стать расположенные недалеко от дома высокие здания. Они точно также меняют движение воздушных масс, затрудняя нормальный вывод дыма.

Расчет высоты трубы дымохода над крышей должен проводиться с учетом окружающей архитектуры. Для этого применяются специально разработанные специалистами схемы. За помощью лучше обратиться к мастерам. Проведя измерения, они подготовят важные рекомендации.

Где не рекомендуется делать канал для выхода дыма

Чтобы обеспечить комфортное и безопасное использование дымоходных конструкций, следует учитывать некоторые общие правила о том, где их лучше не устанавливать. Среди прочего архитекторы советуют избегать монтажа в следующих местах:

  1. В непосредственной близости от мансардных окон. Эти конструкции сами по себе сложные и требуют при установке использования специальных креплений. Дымоход может повредить их, не говоря уже о том, что даже слабый ветер может снести отходы газа в сторону стеклопакета. Естественно, что в таких условиях открывать их не захочется.
  2. На внутренних углах кровли. Эти места крыши считаются самыми опасными и недолговечными, а проводить ремонт рядом с дымоходом трудно и затратно.
  3. При использовании внутри дома сразу нескольких отопительных систем, не рекомендуется разделять их печные трубы. Гораздо удобнее и практичнее вывести отходы через отдельные каналы в единый широкий проем. В этом случае рассчитывается по индивидуальному проекту.

Установка конструкции требует тщательного просчета. Не всегда удается сделать работу самостоятельно, так что лучше получить консультацию еще на стадии проектирования.

Требования к каналу

Расположение дымохода относительно конька – не единственный вопрос при строительстве. Важно учесть рекомендации и обратить внимание на то, что:

  1. Материал подбирается в зависимости от топлива, на котором работает котел. Для газового, печного или твердотопливного агрегата хорошим вариантом станет трубопровод из нержавеющей стали.
  2. Количество отопительных приборов не должно превышать двух на один дымоход. В противном случае высок риск неправильного расчета диаметра. При использовании двух отопительных приборов должен применяться один вид топлива, а диаметр патрубков может быть не больше хорды самого дымохода.
  3. Предпочтительно строительство трубы цилиндрической или круглой формы. Такая конструкция позволяет создать идеальную тягу, не допуская возвращение дыма в помещение.

При соблюдении этих простых правил можно добиться эффективной работы отопительной системы.

Расстояние дымохода от конька

Чтобы обеспечить достаточную тягу, необходимо правильно рассчитать в каком месте установить дымоходный канал. При этом учитывается тип крыши, окружающие дом строения. Большое значение имеет поток ветра, курсирующего над кровлей.

Технологический регламент

Все правила и требования к отоплению прописаны в строительных нормах. В частности, от специалистов требуют, чтобы:

  1. Общая длина трубы была не меньше 5 метров от решетки до выходного отверстия, за исключением домов с бесчердачной конструкцией. В противном случае достаточная тяга обеспечиваться не будет.
  2. Высота дымохода над плоской кровлей составляла не менее полуметра.
  3. Выход дымопровода должен располагаться не ниже линии верхней точки конька. При этом требуется соблюдать наклон в 10 градусов относительно горизонта.

Графическая и математическая методика

Самый сложный вариант расчета предполагает использование данного приема. Обычно он применяется, когда расстояние от трубы до конька превышает 3 м, хотя встречаются и другие ситуации.

Расчет параметра с учетом зоны ветрового подпора

Так называют участок, давление воздуха на котором увеличено, по сравнению с остальными. Воздушные массы здесь сталкиваются с препятствием, что уменьшает тяговую силу дымохода. В худшем случае обработанные газы начинают поступать обратно в помещение.

Если такая ситуация возникает, расчеты должны проводиться по иной схеме. Для начала рисуется эскиз, на котором учитывается высота обоих строений. Далее, определяется угол между ними.

Сечение трубы

Этот параметр конструкции имеет важнейшее значение для обеспечения эффективности работы отопительной системы. Он определяется в первую очередь формой дымохода.

При использовании классического цилиндрического или круглого канала достаточно следовать простому правилу: сечение трубопровода должно быть пропорционально топочной камере в размере 1 к 10. Если при строительстве применяется квадратная форма, пропорции должны составлять 1 к 1,5.

При соблюдении требований тепловая отдача будет достаточно результативной, чтобы обеспечивать правильную работу печного отопления. При этом сам котел не будет перегружен, работая на 100%, но без износа.

Важные нюансы расчета дымовой трубы

Даже с помощью, казалось бы, простой формулы, добиться желаемого результата удается не всегда. При строительстве необходимо учесть еще несколько важных деталей. Одна из них касается диаметра выходного отверстия. При его правильном подборе можно добиться дополнительных плюсов:

  1. Уменьшить расход топлива.
  2. Урегулировать работу отопительной системы.
  3. Обеспечить абсолютную безопасность.

При совершении вычислений необходимо учесть используемый материал и существующую вентиляцию. Именно от них зависит, насколько качественно будет выводиться отработанный газ.

Критерии определения высоты печной трубы над коньком с таблицей

Условий, которые необходимо учесть, чтобы сделать расчет длины печной трубы, множество. Некоторые из них являются более важными, другие – менее. Вот на что следует обратить самое пристальное внимание в первую очередь:

  1. Где будет располагаться дымоход относительно конькового ребра.
  2. Какая роза ветров характерна для местности, в которой построен дом, насколько интенсивны порывы в разное время года.
  3. Много ли осадков выпадает в регионе и какая форма преимущественна. Большое значение имеет снег, а точнее, толщина его покрытия зимой.
  4. Какой угол наклона перекрытия планируется обустроить.
  5. Есть ли недалеко от крыши препятствия, что могут изменить силу и направление воздушных потоков.

Все перечисленные факторы следует соотнести с видом топлива, которое планируется использовать для печного отопления и другими строительными особенностями.

Расстояние дымохода от сводаВысота трубы по отношению к крыше
150-300 смравна
менее 150 смвыше на 50 см
более 300 смявляется горизонталью, проведенной от конька, и прямой, соединяющей его с дымоходом, образовывающей угол в 10˚

Что запрещено делать при сборке дымохода

Также не разрешается закреплять дымопровод на стропилах. Статичное положение трубы слишком легко нарушить, например, при воздействии на нее интенсивного порыва ветра. Если при этом дымоход повредит сами стропилы, дорогостоящего и крайне сложного ремонта будет не избежать. В худшем случае они будут разрушены полностью, сделав невозможной эксплуатацию дома.

Высота и сечение – есть ли связь

Длина канала и его диаметр связаны напрямую. Именно их правильное соотношение позволяет создать достаточную тягу для вывода газовых отходов. Дымоход меньшего размера способствует снижению температуры воздуха, а значит тяговая сила уменьшается. С другой стороны, слишком широкая труба тоже способствует быстрому охлаждению воздушного потока.

Результатом неправильного определения параметров может стать пониженная тяга, конденсат на поверхности и невозможность нормального отопления помещения, одновременно с выводом вредных веществ. Следовательно, на отопительный процесс будет уходить гораздо больше топлива, расходы существенно возрастут.

Габариты

Кроме длины и сечения, важно подобрать правильный размер и форму конструкции. Канал необходимо сделать строго вертикальным, без каких-либо поворотов. Допустимо лишь незначительное отклонение: до 30 градусов на погонный метр. При этом переход должен быть мягким, чтобы не оказать излишнего влияния на конструкцию и ее работу.

Видео о принципе математического метода

Видеоматериал – пример расчета

Заключение

Расстояние и высоту печной трубы дымохода относительно конька крыши можно доверить профильным специалистом, чтобы не тратить свое время впустую. Мастера обеспечат длительную эффективную эксплуатацию печного канала, с проведением редких и незначительных ремонтных работ. В результате использование отопительной системы станет комфортным и долговечным, а проживание в новом доме приятным.

Дымовая труба – взгляд сквозь крышу

Красивая крыша — визитная карточка любого загородного дома. Помимо кровельного покрытия, внимание привлекает и дымоход. Осыпавшаяся кирпичная или, неправильно сделанная дымовая труба портит всё впечатление от архитектуры коттеджа. К расположению дымохода на кровле и его конструкции предъявляются определённые требования, прописанные в строительных нормативах. Нарушение технических регламентов по правильному устройству дымоходных систем, может привести к проблемам с работой теплогенераторов (котлов и отопительных печей) и сокращению срока службы самого дымохода. А замена или даже ремонт такой конструкции, проходящей через весь дом – это почти новый капитальный ремонт. В статье рассказывается, как не допустить самых распространённых ошибок при монтаже дымохода.

Оптимальное размещение теплогенератора и дымовой трубы в доме

Многим знакомо выражение: «Пляши от печки!». Оно означает, что дом должен быть построен вокруг печи, а не наоборот — теплогенератор и дымовая труба всеми правдами и неправдами втискивается в уже построенный коттедж. Иначе говоря, всё начинается с проектирования. Это — выбор места для фундамента и дымовой трубы, например, под каменную печь или камин, обложенный кирпичом, размеры отступов при проходке через перекрытия и стропила и вывода дымохода через кровлю.

Традиционно, самым рациональным местом для размещения печи и дальнейшего монтажа вертикального дымохода является условный центр дома на первом этаже.

При такой схеме оптимально распределяются тепловые потоки от нагретой печи. Дополнительно отапливается несколько смежных помещений, а дымоход оказывается в утеплённой зоне и, как можно ближе к коньку дома. Почему это так важно мы расскажем ниже.

Минусы дымохода сделанного снаружи дома

Если теплогенератор и дымоход устанавливается вплотную к одной из внешних стен, то дымовая труба должна находиться внутри теплового контура.

Ещё один часто задаваемый вопрос, а можно ли поставить кирпичный дымоход снаружи дома.

Хочу поставить в доме чугунную печь-камин, а кирпичный дымоход с гильзой сделать снаружи, вместо дорогого металлического сэндвича, а потом обложить камнем. Как поведёт себя такая дымовая труба в суровую зиму?

Если ответить кратко, то такой дымоход сделать можно, но вот нужно ли, применительно к российским зимам?

Даже если хорошо утеплённая дымовая труба находится в холодной зоне на улице, то, при нашем суровом климате и длительном отопительном периоде, зимой создаются благоприятные условия для остужения и промерзания дымохода. Это может привести:

1. к усиленному образованию конденсата;
2. к ускоренному накоплению сажи;
3. к трудностям с растопкой теплогенератора;
4. к ухудшению тяги, вплоть до её опрокидывания.

Не забываем об усложнении строительства и монтажа длинной дымовой трубы, расположенной близко к краю ската крыши. Возвышающейся конструкции, например, обычному сэндвич-дымоходу, нужно придать дополнительную статическую устойчивость, сделав растяжки.

Уличное размещение дымохода, особенно на краю ската кровли, приведёт к дополнительным затратам при его проектировании и монтаже:

Важно: при расположении дымовых каналов снаружи зданий толщина стенок, сделанных из кирпича, должна быть не менее 38 см при расчетной наружной температуре воздуха до – 20 °С. Если температура зимой ниже, то толщину стенок дымохода придётся увеличивать ещё больше.

Итак, сложные решения, которых надо избегать:

Высота дымовой трубы по нормативам и уровень возвышения дымохода над кровлей относительно конька

Чтобы понять, почему важно правильно рассчитать высоту дымовой трубы и величину её возвышения на крыше, начнём с вопросов пользователей портала.

У меня в доме стоит чугунная отопительная печь. Задумался, а хватит ли для неё высоты дымохода в 3.5 м? Как печь поведёт себя при такой длине дымовой трубы и могут ли возникнуть какие-нибудь проблемы?

У меня стоит газовый котел. Дымоход и вентиляция сделаны из асбестовой трубы диаметром 16 см, утепленной базальтовой ватой с кожухом из оцинковки. Трубы проходят через второй этаж, чердачное перекрытие и кровлю. Общая высота труб около 8 метров. Крыша двускатная с наклоном около 45 градусов, высота около 4.5 м. Трубы находятся ниже конька примерно на 1 м и на расстоянии от него около 2.5 метров. Зимой проблем с тягой не было, но сейчас, при сильных порывах ветра, котел задувает. Что делать, наращивать трубу выше конька?

Есть правило — высота дымовой трубы должна быть не менее 5 м, если считать расстояние от колосников топки до верха среза оголовка дымохода.

Второе правило регламентирует высоту возвышения дымохода над кровлей.

Труба, находящаяся на расстоянии до 1.5 м от конька дома, должна возвышаться не менее чем на 0,5 метра от конька до уровня выпуска дыма. Обращаю внимание: не до верха зонта, а именно до уровня, где заканчивается кольцевая часть трубы. Если труба находится на расстоянии более 1.5 и до 3 м от конька крыши, устье трубы должно находиться на уровне конька. Если дымоход смонтирован на расстоянии 3 и более метров от конька, то допускается 10 градусное понижение уровня возвышения трубы относительно конька.

Эти требования в основном связанны с аэродинамикой кровли при ветровом воздействии (подпоре). С наветренной стороны образуется «бугор избыточного давления», а с обратной, подветренной, завихрения через конёк (как трамплин) могут создавать прорывные задувания с углом атаки сверху вниз. Поэтому, даже при постоянных направлениях ветров, уровни вывода дымоходов выбираются одинаково со всех сторон крыши. От задуваний на подветренной стороне как правило помогают зонты-дефлекторы. Но ветер ещё имеет и «ландшафтные» завихрения, также может измениться «роза ветров». А для отравления угарным газом, из-за опрокидывания тяги в дымовой трубе, достаточно и одного раза.

Лучшее на весь срок службы дома. Керамические дымоходные системы

Помимо высоты дымохода и его правильного месторасположения на крыше, важен выбор оптимального материала и конструкции дымовой трубы.

Раньше дымоход складывали из кирпича. Время качественной кладки кирпичной трубы значительно. Сегодня на смену однослойной конструкции приходят современные многослойные дымоходы на основе каменной оболочки из керамзитобетона, теплоизоляции из каменной ваты и вкладыша/гильзы — керамической трубы. Их монтаж не только быстрее в 3 раза, но и отвечает современным режимам жесткой эксплуатации.

Чтобы разобраться в преимуществах хорошо теплоизолированного керамического дымохода, сравним его внутренний канал с обычной кирпичной трубой.

Неровности кладки и выступивший раствор внутри кирпичного дымохода создают дополнительное сопротивление на пути дымовых газов. Это приведёт к образованию ненужных завихрений и ухудшению тяги. Кроме этого неровности внутренних каналов быстро зарастают сажей.

Керамический дымоход имеет гладкие стенки. Дымовые потоки движутся без сопротивления.

Многослойные дымоходы с внутренним проветриванием стали делать по нескольким причинам:

1. Подвижная гильза внутри шахты устраняет нагрузку на несущую конструкцию трубы (внешнюю оболочку) из-за термических расширений. Такой дымоход отличается повышенной газоплотностью. Современный дымоход работает в цикличном режиме, а однослойная кирпичная шахта быстрее трескается и разрушается. В местах возможного жесткого защемления (в перекрытиях и кровле) образуются трещины. Это приводит к высокой пожароопасности конструкции.

2. В многослойной утеплённой конструкции внутренняя труба быстрее прогревается и дымоход быстрее растапливается (выходит на тягу). Это особенно важно при цикличной – эпизодической работе дымохода, например, у каминов. При постоянном печном отоплении труба, обычно, не успевает остывать.

Ещё одно преимущество керамического дымохода по сравнению с кирпичным — стойкость к конденсату.

Совет. Если в доме уже возводят дымовые каналы из кирпича, то каналы для печи, камина и газовой трубы лучше всего выполнить в виде равносторонней ровной шахты, внутренним размером не менее 26х26см («шестирик» т.е. из 6 кирпичей в ряду).

Тогда в дальнейшем вы сможете «гильзовать» его.

Неравносторонние шахты ухудшают движение потока в трубе из-за обратных противотоков (сопротивлений), что стимулирует повышенное сажеобразование в трубе.

Выводы и рекомендации

Сегодня кирпичные дымовые трубы в чистом виде перестали удовлетворять современным нормам по конструктивной и пожарной безопасности. Поэтому им на смену пришли современные металлические дымоходы-сэндвич или трёхслойные керамические дымоходы. Такие дымоходные системы открывают большие возможности для отделочных решений. Например, декорирование под кирпич.

В результате система, а также узел примыкания к дымоходу, эстетично смотрятся на крыше дома, гармонируя с отделкой фасада и кровельным покрытием.

При ремонте старой кирпичной трубы, или при отделке современной керамической системы, недопустимо применять штучную плитку на клее. Есть риск её отклеивания и опасность падения на людей. Оптимальнее всего применять кольцевую обмуровку отделочным качественным кирпичом либо специальные системы для фасадной отделки, а лучше использовать готовые заводские решения для дымоходных систем.

Советуем тему, где рассказывается, какое нужно выдержать противопожарное расстояние до деревянных стропил при проходке дымоходом перекрытия и кровли.

Рекомендуем видео – протечка кровли из-за неправильного монтажа дымохода: исправляем ошибку.

Читайте также:  Правильная установка солнечных батарей своими руками

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *