Какая должна быть труба дымохода для печи?

Какой высоты должна быть труба для дымохода в частном доме

Первое и главное требование к дымоходу – безопасность. В большой степени этот фактор зависит от высоты трубы дымохода и его расположения относительно прочих коммуникаций. Чтобы обезопасить себя и своих домочадцев от проникновения продуктов горения в жилые помещения, нужно строго соблюдать правила выбора, установки и использования дымовых труб.

Высота дымохода — важный параметр для нормального функционирования всей системы отопления

Основные правила для любого типа труб

Существуют параметры выбора и монтажа дымоотводов как общие для всех систем, так и специфические – для того или иного типа труб, печей и котлов. В первую очередь нужно изучить аксиомы, актуальные для каждого дымохода.

Среди них главными являются следующие:

  1. Дымоход не должен быть выше расположенного рядом вентиляционного канала. Иначе продукты горения будут проникать в дом.
  2. Высота дымовой трубы котельной должна быть минимум 5 метров. Идеальные же параметры — 6 и более метров от решетки до устья топки (высота флюгарки не считается).
  3. Высота дымовой трубы над кровлей здания должна составлять не меньше 500 мм. В противном случае возможно ухудшение тяги.
  4. Внутреннее пространство дымохода должно соответствовать нормам пожарной безопасности : сечение трубы должен рассчитывать специалист, согласно технической документации отопительных приборов и норм СНИП. Параметры сечения дымохода квадратной формы должны быть пропорциональными размерам топки в соотношении 1:1,5. (для камина 1:10 от размера топки). Диаметр трубы для дымохода котельной должен быть не меньше, чем диаметр поддувала.
  5. Если высота дымохода над уровнем конька превышает 1.2 м, его нужно укрепить растяжками.

Полезный совет ! Ключевым параметром является не только высота дымовой трубы котельной для частного дома, но и вид отопительного прибора. Для каждого из них существует оптимальный тип трубы. Лучшие аэродинамический свойства имеет дымоход цилиндрический. Если нужно соединить в один дымоходный канал несколько приборов, лучше воспользоваться промышленным вариантом трубы.

Дымоход должен быть надежно закреплен и при необходимости для этого используют растяжки

Для внутренней отделки трубы котельной лучше не использовать глину, поскольку это влечет за собой образование конденсата и уменьшение тяги.

Параметры для наибольшей эффективности дымохода

Какой высоты должны быть трубы дымоходов, чтобы отопительные приборы функционировали с максимальной эффективностью? Главное правило — чем выше труба, тем лучше будет тяга и КПД печи или котла.

Если конструкция имеет прямоугольную форму, то соотношение сторон сечения должно выдерживаться 1:1,5. Но углы сечения внутри должны быть округлыми. Если дымоходная труба имеет форму прямоугольника, площадь её сечения не должна быть меньше 10 Кв см. Труба круглой формы не может быть в диаметре меньше, чем 15 см, а в случае с каминной трубой -18 см.

Важно! Нужно помнить, что высота дымовой трубы над крышей должна быть четко рассчитана со строгим учетом норм пожарной безопасности. Недопустимо располагать дымоходную трубу котельной в непосредственной близости от окон, дверей, слишком низко над крышей, поскольку вылетающие искры могут стать причиной возгорания.

С одной стороны, проектировщик дымоотвода должен думать о том, чтобы отопительная система отдавала как можно больше тепла помещению, но с другой стороны – нужно «оставить» дыму достаточную температуру, чтобы он максимально » чисто » вынес все продукты горения в атмосферу, не оставляя следов на стенках дымохода. В этом случае размер трубы имеет огромное значение, он должен быть правильно подобран. Слишком высокая и узкая труба может привести к усилению аэродинамического сопротивления и нарушению тяги. Слишком низкая и широкая — к быстрому остыванию дыма и накоплению конденсата на стенках дымохода. Это приведет к быстрому загрязнению сажей и, опять-таки, нарушению тяги.

Устанавливать дымовую трубу следует на отдалении от окон, дверей и каналов вентиляции

Минимальная высота дымовой трубы допускается в случае, если ее край расположен вблизи конька. Такой вариант монтажа дает некоторое преимущество: основной ствол конструкции проходит по чердачному пространству и будет меньше подвергаться охлаждению, что снижает вероятность оседания конденсата и ухудшения тяги.

Особенности трубы в зависимости от вида топлива и материала изготовления

Какой вид сырья вы бы ни использовали (газ, дрова, уголь, мазут), любой из них для максимального извлечения «теплых» гигакаллорий требует индивидуального подхода, точнее – обеспечения оптимального выхода продуктов горения. Дымоход для частного дома должен обеспечивать стопроцентное сгорание топлива без его перерасхода. Он должен быть прочным и долговечным, легко ремонтироваться и прочищаться.

В зависимости от того, какой вид топливного материала используется, подбирается и тип дымохода. Например, если вы собираетесь топить дровами, лучшим вариантом для вас будет кирпичная труба. Главное – правильно выбрать огнеупорный материал для кладки и изоляции. Устроенный по всем правилам, такой дымоход прекрасно аккумулирует тепло.

Однако существуют и определенные недостатки:

  • дымоходы из кирпича большие по весу и громоздкие. При их установке к фундаменту здания для частных домов предъявляются дополнительные требования;
  • шероховатая внутренняя поверхность склонна к загрязнениям, часто забивается сажей, требует ремонта и прочистки;
  • применение иных видов топливного материала или использование современных отопительных приборов для котельной приводит к оседанию конденсата, разрушающего дымоход;
  • небольшой срок эксплуатации. Как показывает практика, деструктивные процессы в дымоходе начинают происходить уже через 2-5 лет эксплуатации.

Стальные трубы — один из лучших вариантов дымохода для современных печей и котлов

Модульный дымоход из нержавейки и прочие варианты труб

Стальные дымоходы для котельной производятся из стали высокого качества путем сваривания в инертной среде. Такие дымоходы имеют структуру под названием «сэндвич». Внутри дымоход выполнен из стали особого состава, далее располагается слой теплоизоляционного материала, и сверху установлена защитная прослойка из менее качественного металла (в основном применяют оцинкованную или нержавеющую сталь).

Важно знать! При изготовлении таких дымоходов для дома используется сталь Aisi. Это аустенитный сплав трехсотой серии, он обладает высоким уровнем кислотоустойчивости. В отличие от этого типа стали, материал четырехсотой серии менее устойчив к негативному воздействию агрессивных химикатов.

Однако, монтаж подобной конструкции сложен. Самостоятельная установка его дома может привести к неприятным и даже трагическим последствиям.

Керамический дымоход для частного коттеджа состоит из трех огнеупорных слоев. Имеет гарантию на 30 лет, но по цене и сложности обустройства даст фору даже модульному. Он так же требует строгого соблюдения всех правил монтажа и вся работа должна производиться руками специалиста.

В целях экономии некоторые владельцы частных домов устраивают дымоходы из подручных средств вроде оцинкованных или асбестовых труб. Эффективность и безопасность любого отопительного прибора в такой ситуации крайне сомнительна. В итоге экономия при использовании такого дымохода для дома в любом случае обернется лишними финансовыми затратами в процессе эксплуатации, а также при ремонте.

Устройство дымохода – сложная работа, к которой нужно подходить со всей ответственностью. Прежде, чем начинать монтаж, следует ознакомиться с правилами, которые регламентируют выбор и установку дымовых труб. Только при таком подходе отопительная система будет функциональной и безопасной.

Расчет дымохода для дровяной печи: размеры, диаметр, высота над крышей

Расчет дымохода для строящейся дровяной печи одно из самых важных условий для нормального и качественного функционирования и работы системы. Поэтому очень важно при строительстве максимально придерживаться принятых норм и правил. Далее поговорим о том, какие средние параметры нужно учитывать и как их определить самостоятельно.

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.

Какие параметры требуется вычислить?

Для расчета нужно определить такие параметры:

  1. Длина. Первым делом вам необходимо обязательно определить максимальную высоту здания, сколько метров до конька крыши в том самом месте, где предполагается выход будущей трубы. Потому что от длины будут зависеть одни из самых важных характеристик будущей системы. Учитывайте тот факт, что слишком высокие каналы попросту будут «съедать» тягу, в итоге к источнику тепла будет она добираться с меньшей скоростью, а значит гореть ваша печь, будет намного хуже. Кроме того, «страшны» и слишком низкие дымоходы по отношению к кровле, об этом подробней будет ниже.
  2. Диаметр дымохода (сечение). Что касается данного параметра, то здесь нужно учитывать не столько сами размеры, сколько первоначально форму самой трубы. Не забывайте важное условие, если вы хотите получить качественную дымоходную систему, работающую по всем правилам, то труба должна быть цилиндрическая. То, есть стенки обязательно делайте круглыми, чтобы сажа и копоть меньше задерживалась в канале. Тем самым, вы отталкиваете момент прочистки каналов. Что касается размера (диаметра), то его выбирать нужно исходя из сечения главного выходящего патрубка печи либо котла. Использовать трубы с диаметром больше или меньше патрубка, не рекомендуется. Высокая вероятность разгерметизации.

Как рассчитать параметры дымохода?

Как уже выше описывалось нужно знать определенные параметры. Если два главных параметра – это высота и сечение, то есть еще один показатель, которые нужно в обязательном порядке учитывать. Это характеристики самого отопительного оборудования.

Существует несколько форм расчета, подразделяющиеся на:

  • Точные.
  • Приблизительные.
  • Автоматические.

Под первыми нужно понимать, что требуется учитывать массу факторов, среди которых показатели температуры газов, скорость отделения, высота и скорость к которой будет происходить горение, того или иного топлива. Данные значения нужно подставлять в специальную формулу, подробный расчет будет дан в конце статьи.

Что касается приблизительного расчета, то здесь во внимание берутся показатели размера камеры сгорания. Для примера, приведем классический размер обычной камеры в печи либо котле – это габариты в пределах 500 на 400 мм. Применяется системы подстановки, то есть 1:10. Тогда для круглых каналов, диаметр будет равен 180 — 190 мм.

Третий тип расчета – это использование специальных калькуляторов расчета. Как правило, они выдают более точные данные, однако нужно знать и больше исходных параметров. Грубо говоря – этот тот же первый способ подсчета, но выполняется он уже при помощи вычислительной машины.

Определение высоты дымохода

Мы уже знаем, что от подобного параметра зависит работоспособность системы. Поэтому учитывайте, что согласно СНиПов, высота в среднем должна составлять 5 метров, но не более 7 метров. При меньшей длине, не станет образовываться в достаточном количестве естественная тяга. При расчете следуйте описанным правилам:

  • От основы до высшей точки более 5 метров.
  • Выход на плоскую крышу знаменуется возвышением оголовка трубы на 500 мм.
  • При возведении на скатной крыше, при трех метрах до конька, дымоход при проведении визуальной линии, должен располагаться под 10 градусным углом. Чем меньше расстояние до конька, тем соответственно больше градус.
Читайте также  Ремонт дымоходов для газовых котлов

Определение сечения дымового канала

Чтобы не использовать сложные геометрические исчисления, рекомендуем вам обращать внимание на рекомендации специалистов. Итак, диаметр дымохода должен соответствовать таким критериям:

  • В случае, если мощность не превышает 3,5 Квт, тогда достаточно диаметра в 0,14 см.
  • Мощность в пределах до 5 кВт равняется диаметру в 0,20 см.
  • Мощность до 7 кВт, равняется сечению трубы в 0,27 – 0,30 см.

Если у вас есть желание подсчитать сечение более точно, можно воспользоваться такими параметрами, как вид топлива, скорость сгорания, скорость тяги, высота, скорость прохождения по трубе.

Как влияет диаметр дымохода на его высоту?

Диаметр трубы дымохода отчасти только оказывает влияние на высоту. Грубо говоря, вам не получится расширить сечение, чтобы, к примеру, снизить длину канала – эти значения не взаимосвязаны, как многие считают. Поэтому не стоит «мудрить» с диаметром, подгоняя определенную высоту, которая будет ниже 5 метров либо выше 7 метров. Уровень тяги будет одинаковым на всей протяженности от 5 до 7 метров. А вот слишком большой диаметр, может снижать тягу, образовывать завихрения, хотя на первый взгляд это кажется абсурдным.

Расчет оптимального показателя тяги

Кроме расчета диаметра дымохода нужно знать и силу тяги. Для этого вам потребуется найти закон Бернулли и подставить данные внешней температуры, внутренней, а также уровень давления. Для окончательно расчета берется за внимание общая потеря давления в обеих зонах. Если показатели идентичны, значит, тяга находится в оптимальном диапазоне.

Пример расчета печи

Как и обещали, в конце приводим пример самостоятельного расчета. Итак, рассчитать диаметр дымохода для печи на дровах нужно по такой формуле:

D = 4*Vr/3.14*2 = 0.166 m.
Значения подбираются исходя из стандартных размеров и показателей по таблице. Где:

D – Сечение.
Vr – требующийся объем воздуха для горения.
4 – это стандартный параметр тяги.

Способы расчета диаметра дымохода для печи на дровах

От оптимального размера сечения и высоты дымохода зависит экономичность и производительность работы печи. Правила СНиП и несколько вариантов расчета помогут вам правильно подобрать размер для дровяной печи в доме.

  • Зачем нужно знать диаметр?
  • Какой должен быть диаметр дымохода для печи?
  • Способы расчетов
  • Точный метод + формула
  • Шведский метод расчета
  • Что делать если сечение дымохода квадратное?
  • Какая должна быть высота трубы дымохода для печи?
  • Зачем нужен этот параметр?
  • Требования СНиП
  • Методика самостоятельного расчета
  • Таблица “Высота печной трубы над коньком”
  • Вывод

Зачем нужно знать диаметр?

Новички не понимают, какое значение имеет сечение дымохода для печи и почему так важно правильно провести расчеты не только внутреннего размера, но и высоту трубы. При разработке индивидуального проекта для автономной системы отопления жилого или производственного помещения, от точности данных зависит уровень тяги и производительность агрегата.

Неопытные строители могут сделать трубу с большим или недостаточным сечением. В любом таком варианте работа отопительного прибора нарушается, и вы просто выбрасываете деньги на ветер. Для оптимальной работы системы отопления дома важно провести точный расчет и ознакомится с рекомендациями нормативных документов.

Какой должен быть диаметр дымохода для печи?

Размер печной трубы можно рассчитать несколькими способами. Самый простой – определение сечения дымохода в зависимости от размеров топочного отсека. Расход твердого топлива определяется по этой характеристике, а исходя из этих данных можно определить объем отработанных газов.

Если у вас открытый вид топки и дымоход изготовлен из стальной круглой трубы – эти величины должны находиться в пропорции 10 к 1. Для примера – габариты топочной камеры 50/40. Такая печь должна оборудоваться дымоходом, сечением 180 мм.

Если изготавливаем трубу из кирпича, ее внутренний размер должен превышать размер дверцы зольника или поддувала в полтора раза. Минимальный размер квадратной полости для удаления газов – 140/140 мм.

Способы расчетов

Точный метод + формула

Рассчитать дымоход для печки, занятие не для новичков. Такую работу лучше доверить профессионалам. Но если вы решили рассчитать этот параметр самостоятельно вам понадобится знание основных данных и нескольких формул:

  1. Для определения кубатуры выходящих газов важно знать мощность отопительного агрегата. Для расчетов применяем формулу:, где:
  • В – коэффициент скорости сгорания твердого топлива. Это значение определяется исходя из данных таблицы №10 ГОСТа 2127;
  • V – уровень объема сжигаемого топлива. Эта величина указывается на бирке промышленного прибора;
  • Т – уровень нагрева отводящихся газов в месте выхода из дымохода. Для дровяных печей – 1500.
  1. Общей площади дымохода. Ее высчитывают исходя из соотношения объемов газов, это значение обозначается «Vr» и скорости их продвижения в трубопроводе. Для бытовой печи, работающей на дровах, это число равно – 2 м/сек.
  2. Диаметр круглой трубы высчитываем по формуле – d² = (4 * Vr) / (π * W), где W – это скорость продвижения газов. Все расчеты лучше выполнять на калькуляторе и внимательно вносить все величины.

Рассчитываем оптимальную величину тяги

Эта операция выполняется для контроля над расчетами оптимальной высоты и сечения дымохода. Такой расчет можно проводить по 2 формулам. Основную, но сложную мы приведем в этой главе, а основную, простую формулу приведем при выполнении пробного расчета данных:

  • С – это постоянный коэффициент, равный для печей на дровах 0,034;
  • литера «а» – величина атмосферного давления. Величина естественного давления в дымоходе – 4 Па;
  • высота дымохода обозначается буквой «h».
  • Т0 – средний уровень температур атмосферы;
  • Тi – величина нагрева отработанных газов при выходе их из трубы.

Пример расчета сечения дымохода

Принимаем за основу:

  • буржуйка работает на твердом топливе;
  • в течение 60 минут в печи сгорает до 10 кг дров лиственных пород деревьев;
  • уровень влажности топлива – до 25%.

Еще раз приведем основную формулу:

Расчет проводим в несколько этапов:

  1. Выполняем действие в скобках – 1+150/273. После вычислений получаем число 1,55.
  2. Определяем кубатуру выходящих газов – Vr= (10*10*1,55)/3600. После вычислений получаем объем, равный 0,043 м 3 /сек.
  3. Площадь трубы дымохода – (4*0,043)/3,14*2. Расчет дает значение – 0,027 м 2 .
  4. Берем квадратный корень из площади дымохода и высчитываем его диаметр. Он равен 165 мм.

Теперь определяем величину тяги по простой формуле:

  1. По формуле расчета мощности высчитываем эту величину – 10*3300*1.16. эта величина равна – 32,28 кВта.
  2. Рассчитываем уровень потерь тепла на каждом метре трубы. 0,34*0,196=1,73 0 .
  3. Уровень нагрева газа на участке выхода из трубы. 150-(1,73*3)=144,8 0 .
  4. Атмосферное давление газа в дымоходе. 3*(1,2932-0.8452)=1,34 м/сек.

Шведский метод расчета

Размер дымохода для печи можно выполнить и по такой методике, но основное назначение шведского метода – расчет дымоходов каминов с открытой топкой.

В этой методике для расчета не используется величина топочного отсека и объем воздуха в нем. Для определения правильности расчета используется график:

Здесь важно соответствие соотношения площади топочного отсека («F») и отверстия дымоотводящей трубы («f»). Для примера:

  • габариты топки 770/350 мм. Высчитываем площадь отсека – 7,7*3,5=26,95 см 2 ;
  • размер дымохода 260/130 мм, площадь трубы – 2,6*1,3=3,38 м 2 ;
  • высчитываем соотношение. (338/2695)*100=12,5%.
  • смотрим в нижней части таблицы величину 12,5 и видим, что расчет длины и диаметра произведен правильно. Для нашей печи необходимо построить дымоход, высотой 5 м.

Разберем еще один пример расчета:

  • топка 800/500 мм, ее площадь – 40 см 2 ;
  • сечение дымохода 200/200 мм, площадь равна 4 см 2 ;
  • рассчитываем соотношение (400/4000)*100=10%.
  • по таблице определяем длину дымохода. В нашем случае, для круглой сэндвич – трубы она должна быть 7 м.

к содержанию ↑

Что делать если сечение дымохода квадратное?

Цилиндрические дымоходы, особенно после появления сэндвич – труб самые распространенные виды устройств. Но при строительстве кирпичной печи приходится выкладывать квадратную или прямоугольную форму.

В таких дымоходах образуются завихрения, препятствующие нормальному прохождению отработанных газов и уменьшающие тягу. Но для дровяных печей или каминов – прямоугольные трубы остаются самой востребованной формой. В таких устройствах не требуется повышенный уровень вытяжки отработанных газов.

Расчет дымохода для дровяной печи с квадратным или прямоугольным сечением производится с учетом соотношения размеров трубы к габариту поддувального отверстия на печи. Такая пропорция – 1/1,5, где 1 – внутреннее сечение трубопровода, а 1,5 габариты поддувала или зольника.

Какая должна быть высота трубы дымохода для печи?

Расчет этого параметра позволяет избежать возникновения обратной тяги и других возможных неприятностей. Этот вопрос регламентируется правилами СНиП и других документов.

Зачем нужен этот параметр?

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

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

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

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

Требования СНиП

Длина трубопроводов вытяжки отработанных газов регламентируется требованиями СНиП 2.04.05. правила предписывают соблюдать несколько основных правил монтажа:

  • минимальное расстояние от колосниковой решетки в топке, до защитного козырька на крыше – 5000 мм. Высота над уровнем покрытия плоской крыши 500 мм;
  • высота трубы над скатом крыши или коньком должна соответствовать рекомендованной. Об этом расскажем в отдельной главе;
  • если на плоской крыше находятся постройки, труба должна быть выше. В этом случае, при большой высоте трубы, ее раскрепляют растяжками из проволоки или троса;
  • если здание обустроено системой вентиляции, их высота не должна превышать колпак трубопровода вывода отработанных газов.

к содержанию ↑

Методика самостоятельного расчета

Как самостоятельно вычислить высоту дымового канала, для этого потребуется выполнить расчет по формуле:

  • «А» – климатические и погодные условия в данном регионе. Для севера этот коэффициент равен 160. Значение в других районах вы сможете найти в интернете;
  • «Мi» – масса газов, проходящих сквозь дымоход за определенное время. Эту величину можно найти в документации вашего отопительного прибора;
  • «F» – время оседания золы и других отходов на стенках дымохода. Для дровяных печей коэффициент – 25, для электрических агрегатов – 1;
  • «Спдкi», «Сфi» – уровень концентрации веществ в отработанном газе;
  • «V» – уровень объема отработанных газов;
  • «Т» – разность температур поступающего из атмосферы воздуха и отработанных газов.
Читайте также  Как удлинить коаксиальный дымоход для газового котла?

Приводить пробный расчет не имеет смысла – коэффициенты и другие величины не подойдут для вашего агрегата, а извлечение квадратных корней потребует скачать инженерный калькулятор.

Таблица “Высота печной трубы над коньком”

Определится с размерами труб без проведения сложных расчетов поможет таблица высоты печной трубы над крышной конструкции. Сначала разберем подбор длины трубы для плоских крыш.

Подбор длины трубы для плоских крыш. Мин. высота трубы в мм
На крыше отсутствуют парапеты и другие строения и устройства. 1200.
На крыше построен защитный бордюр или другие конструкции и расстояние до них до 300 мм. 1300.
Превышение над другими вентиляционными трубопроводами 500. Минимальное расстояние до вентиляционной шахты – 5000.
Для скатных видов крышных конструкций. Мин. высота трубы в мм
Дымоход выходит на крышу на расстоянии 1500 мм от конька. 500.
Труба находится на расстоянии от конька 1500-3000 мм. Труба выводится до уровня конька крыши.
Расстояние от конька до места прохода трубопровода вытяжки свыше 3000 мм. Откладываем от полости конька 10 0 . Верх трубы должен находиться на уровне этой линии.

Вывод

Выполнив расчет или определив размер по таблице, вы не только обезопасите ваш дом от возникновения пожаров, но и значительно сэкономите на топливе. Главное внимательно и ответственно выполнить монтаж и комфорт и уют в доме будет обеспечен.

Диаметр печи для дымохода: особенности и правила расчета

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

Значение расчетов параметров дымохода

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

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

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

При рассчете диаметра дымохода для печи учитывается длина трубы

Оптимальные показатели диаметра дымовой трубы

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

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

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

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

Способы и правила расчета

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

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

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

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

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

Точный метод

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

Входные параметры расчета:

  • Показания Т газов на выходе из котла t – 151 С.
  • Усредненная скорость движения уходящих газов – 2.0 м/с.
  • Расчетная длина трубы, какая стандартно применяется для печек – 5 м.
  • Масса сжигаемых дров B= 10.0 кг/час.

На базе этих данных вначале вычисляют объем уходящих газов:

Где V – объем воздушных масс, который необходимы для полноты сжигания топлива – 10 м3/кг.

Шведский метод

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

Шведский метод

По данному способу для расчета применяется размер топочной камеры и его газовый объем. Например, для камина с порталом в высоту 8 кладок в высоту и 3 кладки в ширину, что соответствует размеру F= 75.0 х 58.0 см = 4350 см2. Вычисляют отношение F/f = 7.6% и определяют по графику, что прямоугольный дымоход с таким размером работать не сможет, возможно, применение конструкции круглого сечения, однако длина ее должна быть не менее 17 метров, что не реально высоко. В этом случае выбор лучше производить от обратного, по минимально необходимому сечению диаметра. Его просто найти по высоте здания, например, для 2-х этажного дома, высота от камина до колпака дымохода – 11 м.

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

D= √4 х 370 / 3,14 = 21.7 см.

Факторы влияющие на показатели

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

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

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

Рассчет диаметра дымохода для печи

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

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

Рекомендации по размещению труб и возведению:

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

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

Какую трубу выбрать для дымохода: нормативные ориентиры и правила

Монтаж печи или камина предполагает обустройство системы удаления дыма. В этом вопросе мало выбрать правильные трубы для дымохода, необходимо еще соблюсти массу строительных и противопожарных правил. Иначе эксплуатация отопительного оборудования будет малоэффективной и небезопасной.

Допущенные при установке дымоотвода ошибки не только снижают отдачу от работы топки, но и могут привести к трагедии. В нашем материале речь пойдет о том, как избежать самых распространенных ошибок при монтаже. Кроме того, мы расскажем, как правильно выбрать трубы для дымоходов.

Нормативные требования по устройству дымоходов

Основное и единственное предназначение дымоходной трубы – это выведение отработанных газов от отопительного котла в атмосферу за пределами здания, где установлена печь, котел или камин. При этом от ее правильной установки напрямую зависит эффективность работы генерирующего тепло оборудования.

Можно поставить в доме котел с превосходным КПД, но допустить просчеты при монтаже дымоходной трубы. В результате – перерасход топлива и отсутствие комфортных температур воздуха в комнатах. У дымоотвода должно быть правильно подобрано сечение, расположение, конфигурация и высота.

Если в доме два котла или печь и камин в разных комнатах, то лучше сделать для каждого из них отдельные трубы отведения дыма. Вариант с одним дымоходом разрешен СНиПами, но грамотно его рассчитать сможет только профессиональный печник.

Диаметр печной трубы подбирается в зависимости от используемого отопительного оборудования. При установке котла он уже задан производителем отводным патрубком. Подключать к нему трубы меньшего сечения запрещено, а большего – попросту не нужно. Во втором случае для повышения тяги придется монтировать редуктор, который стоит немалых денег.

В случае с камином или русской печью из кирпича все несколько сложнее. Здесь придется делать инженерные расчеты с учетом используемого топлива и размеров топки. Гораздо проще взять готовый проект кирпичной печи, испытанный временем. Благо есть немало вариантов с уже четко выверенной порядовкой кирпичной кладки.

Чем выше и длиннее дымоотвод, тем сильнее тяга. Однако это может привести к перегреву и разрушению его стенок. Плюс, сильное повышение тяги – это предпосылки к возникновению турбулентности в дымоходе, которая сопровождается гулом и низкочастотным шумом.

При слишком низкой трубе конек может превратиться в непреодолимое препятствие для выходящего из нее дыма. В результате возникнет эффект обратной тяги с опрокидыванием дымовых газов обратно в топку. О том, как ее нормализовать пойдет речь в этом материале.

При нормальном функционировании дымохода горизонтальный поток ветра, обтекая участок трубы над кровлей, поворачивает вверх. Вследствие чего над нею образуется разряженный воздух, который буквально “высасывает” из отвода дымы. Однако этому процессы может помешать конек скатной крыши и даже высокое дерево в непосредственной близости с домом.

Нормы по устройству системы отведения дыма

Строительные нормы предписывают дымовую трубу делать следующим образом:

  1. Длина ее от колосника до верхней точки должна быть от 5-ти метров (исключение возможно только для строений без чердаков и только в условиях устойчивой принудительной тяги).
  2. Оптимальной с учетом всех возможных изгибов высотой считается 5–6 м.
  3. Расстояние от металлической печной трубы до конструкций из сгораемых стройматериалов должно быть от метра.
  4. Горизонтальный отвод сразу за котлом не должен превышать 1 м.
  5. При прохождении кровельного покрытия, стен и перекрытий внутри дома следует обустраивать канал из негорючих материалов.
  6. Для соединения металлических элементов трубы герметик следует применять исключительно термостойкий с рабочей температурой от 1000 °С.
  7. Над плоской кровлей дымоход должен возвышаться минимум на 50 см.
  8. Если некирпичная печная труба сооружается выше уровня крыши на 1,5 метра и более, то ее в обязательном порядке необходимо укреплять при помощи растяжек и скоб.

Любые наклоны и горизонтальные участки неизбежно снижают тягу в трубе дымохода. Если сделать его прямым не получается, то изгибы и смещения лучше всего выполнять из нескольких наклонных сегментов под общим углом до 45-ти градусов.

При устройстве вентиляционных и дымоходных шахт параллельно в одной конструкции над кровлей их ни в коем случае нельзя накрывать общим колпаком. Отвод от печи обязательно должен возвышаться над трубой вентиляции, иначе тяга снизится, а дым начнет засасывать обратно в дом. То же касается отдельных, но рядом расположенных вытяжек и дымоходов.

Выбор материала дымоходной трубы

Прокладку дымохода в частном жилом доме можно выполнить несколькими способами:

  1. С проходом сквозь чердачное перекрытие и крышу.
  2. С выводом за внешние стены и исключительно внутри строения.
  3. С проходом только через кровлю, в обход межэтажных перекрытий.
  4. С опорой прямо на котел или печь либо с креплением к стенам.
  5. Со смещением вертикальной осевой линии и в строго прямом исполнении.

Выбор конечной конфигурации зависит от планировки жилых комнат, месторасположения отопительного агрегата, а также индивидуальных особенностей конструктива и архитектуры коттеджа. В каждом случае рекомендуется подбирать свой вариант дымоотвода.

Осталось только разобраться – какую для дымохода выбрать трубу, какой материал для этого подойдет лучше всего.

Сделать дымоотвод можно из:

  • кирпича;
  • железных или асбестовых труб;
  • керамики;
  • бетона;
  • жаропрочного стекла.

Сечением он может быть как круглым, так и квадратным либо прямоугольным. Причем именно первый из них является самым оптимальным. Из всех материалов при самостоятельном монтаже только с жаропрочным стеклом могут возникнуть проблемы. Его установка потребует устройства специальной несущей конструкции, грамотно и с гарантией собрать которую сможет только специалист.

Вариант #1 – традиционный кирпич

Дымоходы из обожженного кирпича делаются уже не первый век. Это традиционные и хорошо изученные профессиональными печниками конструкции для отведения дымных газов. Но делать их приходится одновременно с возведением жилища, для тяжелой кирпичной кладки необходимо заливать отдельный фундамент.

Среди достоинств кирпичной трубы числятся высокая пожаробезопасность, привлекательный внешний вид, изученность конструкции и дополнительная теплоотдача от кладки. А в числе недостатков – высокая стоимость работ, большой вес и необходимость устройства фундамента, а также сильная шероховатость стенок.

В целом, кирпичная кладка – надежный и эффективный вариант организации дымохода. А существующие недостатки можно легко обойти банальной установкой внутрь шахты трубы из нержавейки. Стальной вкладыш предотвратит засорение сажей и примет на себя часть тепловой нагрузки, обезопасив тем самым кирпич и продлив срок его службы.

Дымоходные каналы из кирпича сооружают преимущественно при использовании твердого вида топлива. Их устраивают насадными, т.е. установленными на перекрытие печки, коренными в виде отдельно построенного вертикального отвода, и стеновыми – расположенными внутри несущей стены.

При использовании металлического вкладыша с круглым сечение, вставленного внутрь кирпичного дымоотвода, он сможет служить дымоотводом газовых отопительных и варочных агрегатов.

Диаметр дымохода.

Устанавливая дымоходную трубу, очень важно рассчитать правильный диаметр дымохода, этому вопросу нужно уделить особое внимание при проектировании автономной системы отопления. Часто дымоходная труба подбирается на основе примерных параметров. Многие обыватели считают, что будет лучше сделать диаметр сечения дымохода побольше, однако это совсем не так. Чтобы отопительная система функционировала в оптимальном режиме, требуется произвести точный расчет диаметра дымохода.

Исходные параметры расчет дымоходной трубы.

Для расчёта дымохода вы можете воспользоваться калькулятором расчета дымохода.

На характеристики будущей дымоходной трубы непосредственно влияют определенные параметры, из которых самыми важными являются:

1. Тип отопительного прибора. Организация системы газоотведения в большинстве случаев необходима для твердотопливных котлов и печей. В расчет принимается объем камеры сгорания, а также площадь проема камеры поступления воздуха в топку – зольника. Часто расчет производится и для самодельных котлов, которые работают на дизельном топливе или газе.

2. Общая длина дымохода и его конфигурация. Самой оптимальной считается конструкция длиной 5 метров и с прямой магистралью. Дополнительные вихревые зоны, отрицательно сказывающиеся на тяге создаются каждым поворотным углом.

3. Геометрия сечения дымохода. Идеальным вариантом является цилиндрическая конструкция дымохода. Но такой формы очень тяжело добиться для кирпичной кладки. Менее эффективно прямоугольное (квадратное) сечение дымохода, но для него потребуется и меньше трудозатрат.

Приблизительный и точный расчет диаметра дымохода.

На сложной математической платформе базируются точные вычисления. Чтобы рассчитать диаметр дымохода, необходимо знать его основные характеристики, а также характеристики топлива и прибора отопления. Для примера можно взять расчет стандартной трубы с круглым сечением без поворотных узлов, подключенной к печи и работающей на дровах. Берутся следующие входные параметры вычисления:

  • температура газов при входе в трубу t– 150°С;
  • средняя скорость прохождения газов по всей длине – 2 м/с;
  • скорость сжигания дров (топлива) при одной закладке B= 10 кг/час.

Следуя этим данным можно переходить непосредственно к расчетам. Сначала требуется узнать какой объем выходящих газов, он определяется по формуле:

Где V – это объем воздуха, необходимый для поддержания процесса горения со скоростью 10 кг/час. Он равняется – 10 м³/кг.

Подставив данное значение получим результат:

Затем подставляем это значение в формулу, по которой вычисляется диаметр дымохода:

Чтобы произвести такой расчет, нужно точно знать все параметры в будущей системы отвода газов. Данная схема очень редко применяется на практике, особенно в случае организации бытовой автономной системы отопления. Определить диаметр дымохода можно и другими способами.

Например, исходя из габаритов камеры сгорания. Поскольку количество сжигаемого топлива зависит от ее размеров, значит объем входящих газов тоже зависит от нее. Если открытая топка и дымоход с круглым сечением, то соотношение принимается 1:10. То есть когда размер камеры сгорания равняется 50*40 см, значит оптимальный диаметр дымохода будет составлять 18 см.

При возведении кирпичной конструкции дымохода соотношение равно 1:1,5. Диаметр дымоходной системы в этом случае должен быть больше размера поддувала. Квадратное сечение будет не меньше 140*140 мм (это связано с создающимися в кирпичной трубе завихрениями).

Шведский метод расчета диаметра дымохода.

В вышеописанных примерах во внимание не берется высота газоотводной системы. Для нее применяют соотношение площади камеры сгорания к сечению трубы, учитывая и ее высоту. Значение трубы определяется по графику:

Где f — площадь дымохода, а F – площадь топки.

Однако такой метод применим больше к каминным системам, поскольку в расчет не берется объем воздуха для топки.

Можно выбирать различные методы расчета диаметра дымохода, но при установке сложных систем отопления важно оптимально точная схема, особенно это относится к низкотемпературным отопительным приборам длительного горения.