Пожалуй, все знают что из себя представляют дымоходы и для чего они нужны. Кто интересовался устройством печей и каминов более глубоко, понимают насколько важен правильный выбор системы дымоотведения в доме или бане. Данная статья посвящена описанию того, какие виды дымоходов бывают их особенностям, преимуществам и недостаткам.

Это один из старейших вид дымоходов, который до настоящего времени пользуется большой популярностью. Кладут кирпичный дымоход из полнотелого керамического кирпича. Канал дымоудаления находится в кирпичной кладке.

К преимуществам кирпичных дымоходов относятся:

• устойчивость к механическому воздействию;
• высокая теплоемкость конструкции, позволяющая нагретому дымоходу долго отдавать тепло;
• абсолютная пожарная безопасность при условии соблюдения требований безопасности.

Примечание: Недостатки кирпичных дымоходов достойны подробного освещения. Благодаря этому можно будет лучше оценить преимущества, которыми обладают другие виды дымоходов.

Недостатки кирпичных дымоходов

1. Прямоугольное сечение дымохода – не очень удачное решение с точки зрения тяги. В углах скорость течения топочных газов ниже, что снижает эффективность удаления продуктов горения из печей.
2. Неровности внутренней поверхности (выступы и углубления) уменьшают скорость прохождения газов. Также на такой поверхности легко оседают сажа и конденсат. Продукты сгорания твердого топлива или природного газа содержат большое количества оксидов серы. В газ специально добавляют одорант, обеспечивающий тот самый узнаваемый резкий запах. Особенностью одоранта является повышенное содержание серы. Отложившиеся на стенках дымохода окислы серы вступают в реакцию с водой (конденсатом), образуя сернистую (слабую) и серную (очень едкую) кислоту. Эти кислоты являются причиной разрушения кирпича и раствора, снижая прочность конструкции.
3. Большая масса кирпичного дымохода вынуждает сооружать под него отдельный фундамент. Причем фундамент под печь и дымоход желательно делать до начала строительства здания.
4. Сложный и трудоемкий монтаж кирпичных дымоходов, который несравним ни с одним иным видом. Работы требуют высокой квалификации каменщика и занимают несколько дней.

Одноконтурные модульные стальные дымоходы

Собирается из нескольких элементов. Большинство элементов – отрезок стальной трубы. Однако конструкция включает и более сложные элементы – тройники, снабженные стаканами для сбора конденсата.

Материалом для элементов дымоходов является кислотостойкая жаропрочная нержавейка (нержавеющая сталь) с толщиной стенок 0,6-1 мм. Трубы, изготовленные с учетом этих требований, имеют большой срок службы. На практике же применяются разные типы нержавейки и даже оцинкованная сталь. Оцинковка – наихудшее решение. Защитный слой цинка быстро выгорает под воздействием температуры и незащищенные стенки канала начинают разрушаться под воздействием воды и кислот.

Достоинства одноконтурных стальных дымоходов:

• гладкая внутренняя поверхность, препятствующая отложению сажи и конденсата;
• круглое сечение, обеспечивающее хорошую тягу и равномерную скорость течения газов;
• малый вес;
• простота и малая трудоемкость монтажа;
• достаточно высокая устойчивость к коррозии;
• ремонтопригодность.

Недостатки одноконтурных стальных дымоходов:

• высокая теплопроводность приводит к быстрому остыванию газов и образованию большого количества конденсата. Трубы требуют больших отступов в местах прохождения дымохода через деревянные элементы зданий (потолок, стены, кровлю).
• короткий срок службы дымохода – не выше 15 лет.

Стальные сэндвич-дымоходы

Двухконтурные сэндвич-дымоходы – изделия из двух стальных труб разного диаметра, вставленных одна в другую. Пространство между трубами заполняется негорючим утеплителем. Благодаря утеплению сэндвич-трубы имеют низкую теплопроводность, обеспечивающие дополнительные преимущества:

• медленное остывание топочных газов и большая скорость прохождения их по каналу;
• минимальное образование конденсата;
• возможность наружного монтажа без вывода через крышу;
• упрощенные требования к монтажу внутри здания и выводу через кровлю.

Недостаток такого вида дымохода один – цена. Они заметно дороже, чем другие виды дымоходов из стали.

Стальные гофрированные

Данный вид дымоходов сделан из гибкой трубы, изготавливаемой из стальной ленты. Такие гибкие дымоходы применяются для гильзования кирпичных дымовых каналов изогнутой формы. Подобные виды дымоходов просты в монтаже и обслуживании, но срок их службы сильно ограничен.

Керамические

Этот вид дымоходов появился в России совсем недавно, но быстро стал популярным, несмотря на высокую цену. Гладкая поверхность керамического дымохода не нуждается в частой чистке. Каждый элемент керамического дымохода включает:

• дымоход из специальной огнеупорной керамики;
• теплоизоляционную прослойку из негорючего материала, обеспечивающую безопасное прохождение через стены и кровлю;
• защитный чехол из легкого ячеистого бетона.

Данный вид дымохода собрал в себе все достоинства:

• гладкую внутреннюю поверхность;
• круглое сечение и ровную, хорошую тягу;
• отличную термоизоляцию и герметизацию;
• жаро- и огнестойкость;
• простоту монтажа;
• долговечность.

К недостаткам керамических дымоходов относится лишь их высокая стоимость. Их можно использовать для дымоотведения из любых печей, каминов, котлов и колонок.

Асбестоцементные

Асбоцементные трубы применяются в устройстве дымоходов для отопительных устройств, топочные газы которых имеют температуры не более 300 градусов. Они не подходят для обычных печей. Данные ограничения вызваны неудовлетворительной жаростойкостью хризотилцемента.

Достоинства дымоходов из асбоцемента:

• небольшой вес (если брать в сравнение дымоходы из кирпича);
• круглое сечение;
• простой быстрый монтаж;
• очень низкая цена.

Цена тут является решающим фактором. Этот тот материал, который можно взять, как говорится, «за бутылку».

Недостатки дымоходов из асбоцемента:

• низкая прочность;
• плохая теплостойкость;
• отсутствие теплоизоляции;
• сложность устройства изгибов;
• ненадежное соединение резиновыми муфтами;
• пористая структура стен;
• частая очистка дымоходов.

Последний пункт заслуживает отдельного внимания – воспламенение сажи в асбоцементных дымоходах является серьезной проблемой. В целях безопасности необходима регулярная чистка таких дымоходов Поэтому применение этого вида дымоходов имеет существенные ограничения.

Полимерные

Гибкие дымоходы из полимерных материалов используются для гильзования кирпичных или бетонных дымовых каналов. Полимер не отличается высокой жаростойкостью, поэтому такое решение применяется только для отвода не очень горячих топочных газов. Таким требованиям удовлетворяют газовые колонки и котлы с высоким КПД. Их нельзя использовать как дымоход для печи.

Достоинства полимерных дымоходов:

• простота монтажа;
• малый вес и гибкость;
• невысокая цена.;
• большой срок службы.

Недостатки полимерных дымоходов:

• плохая устойчивость к высокотемпературному воздействию;
• отсутствие теплоизоляции;
• низкая прочность.

Эффективность и безопасность отопительного устройства, вырабатывающего тепло за счёт сжигания того или иного топлива, в значительной мере зависит от параметров и состояния дымохода. Сегодня многие компании занялись выпуском утеплённых стальных моделей, но далеко не все пользователи готовы мириться с их высокой стоимостью и сравнительно недолгим сроком службы. Зачастую домовладельцы принимают решение о возведении трубы дымохода по традиционной технологии, то есть из кирпича, своими руками. Для этого нужно придерживаться некоторых правил и знать, какие материалы лучше использовать.

Сильные и слабые стороны кирпичного дымохода

Дымовые трубы из кирпича могут применяться на любых объектах, будь то котельная или частный дом. С появлением сборных стальных «сэндвичей» они стали менее востребованными, но все ещё используются довольно широко. Это объясняется следующими их достоинствами:

• кирпичный дымоход стоит дешевле «сэндвича»;
• служит дольше: примерно 30 лет;
• является важным архитектурным элементом и идеально сочетается визуально с некоторыми видами кровельного покрытия, например, черепицей.

Но и недостатков у данной конструкции предостаточно:

1. По сложности и продолжительности строительство такого дымохода уступает монтажу «сэндвича», да и для доставки материалов потребуется специальный транспорт.
2. Дымоход из кирпича имеет значительный вес, поэтому его приходится обеспечивать надёжным основанием.
3. В поперечнике имеет прямоугольную форму, хотя наиболее подходящим является круглое сечение. В углах образуются завихрения, препятствующие нормальному истечению газов и ухудшающие таким образом тягу.
4. Внутренняя поверхность кирпичного дымохода даже в случае отделки штукатуркой остаётся шероховатой, вследствие чего она быстрее покрывается сажей.

В отличие от нержавеющей стали, кирпич быстро разрушается кислотным конденсатом. Последний образуется в том случае, если температура дымовых газов за время их движения по трубе успевает опуститься ниже 90 градусов. Поэтому при подключении к кирпичному дымоходу современного экономичного котла с низкотемпературным выхлопом или печки, эксплуатируемой в режиме тления (теплогенераторы марок «Профессор Бутаков», Bullerjan, Breneran), необходимо выполнять его гильзовку, то есть устанавливать внутри нержавеющую стальную трубу.

Элементы кирпичного дымохода

Конструкция дымохода очень простая.

Дымоотводящий канал защищён сверху конусообразной деталью - зонтом или колпаком (1), которая препятствует попаданию внутрь осадков, пыли и мелкого мусора. Верхний элемент трубы - оголовок (2) – является более широким, чем её основная часть. Благодаря этому удаётся уменьшить количество влаги, попадающей во время дождя на нижерасположенный участок - шейку (3).

Над кровлей имеется ещё одно уширение - выдра (5). Благодаря ему атмосферная влага не попадает в щель между дымоходом и кровельным покрытием (6). На выдре при помощи цементного раствора формируется скат (4), по которому сбегает попавшая на трубу вода. Для предотвращения возгорания стропил (7) и обрешётки (8) от контакта с горячей поверхностью дымовой трубы их оборачивают теплоизоляционным материалом.

Участок дымохода, пересекающий чердачное помещение, называют стояком (9). В нижней его части, как раз на уровне чердачного перекрытия, располагается ещё одно уширение - распушка (10).

Обратите внимание! Все три уширения - оголовок, выдра и распушка - выполнены только за счёт утолщения стенки, сечение канала при этом всегда остаётся постоянным. Выдру с распушкой, а также другие элементы дымохода, устанавливаемые в местах пересечения кровли или перекрытий, называют разделками.

Толстые стенки распушки защищают деревянные элементы перекрытия (11) от чрезмерного нагрева, который может стать причиной их воспламенения.

Дымоход можно сделать и без распушки. Тогда в зоне прохода перекрытия вокруг трубы монтируют стальной ящик, который впоследствии заполняется насыпным теплоизолятором - керамзитом, песком или вермикулитом. Толщина этого слоя должна составлять 100–150 мм. Но опытные пользователи применять такой вариант разделки не советуют: изолирующий заполнитель сыпется сквозь щели.

Распушка дополнительно обкладывается эффективным негорючим теплоизолятором (12). Раньше в этом качестве повсюду использовался асбест, но после выявления у него канцерогенных свойств этот материал стараются не применять. Безвредная, но более дорогая альтернатива - базальтовый картон.

Самый нижний участок дымовой трубы также называют шейкой (14). В ней имеется задвижка (13), посредством которой можно регулировать тягу.

В зависимости от способа возведения дымоход может относиться к одному из следующих видов:

1. Насадной. В качестве основания для такой конструкции выступает сама печь. Чтобы выдержать внушительный вес дымохода, её стенки должны иметь толщину в два кирпича.
2. Коренной. Такой дымоход стоит на отдельном фундаменте и частью какой-либо теплогенерирующей установки не является. Дымоотводящий патрубок печи или котла подсоединяется к нему посредством горизонтального тоннеля - перекидного рукава.
3. Настенный. Дымоходы этого типа представляют собой каналы в несущих стенах. С целью экономии тепла обычно используют внутренние стены, по обеим сторонам которых имеются отапливаемые помещения.

В вертикальном кирпичном дымоходе тяга образуется естественным образом, то есть за счёт конвекции. Обязательным условием для образования восходящего потока является перепад температур между окружающим воздухом и отводимыми газами: чем большим он будет, тем более сильная тяга образуется в трубе. Поэтому для нормального функционирования дымохода очень важно позаботиться о его утеплении.

Расчёт основных параметров

На этапе проектирования необходимо определить высоту дымохода и размеры поперечного сечения дымоотводящего канала. Задача расчёта - обеспечить оптимальную силу тяги. Она должна быть достаточной для того, чтобы в топку поступало необходимое количество воздуха и все продукты сгорания отводились в полной мере, и в то же время не слишком большой, чтобы горячие газы успевали отдавать своё тепло.

Высота

Высоту дымохода необходимо подбирать с учётом следующих требований:

1. Минимальный перепад высот между колосниковой решёткой и верхом оголовка составляет 5 м.
2. Если крыша покрыта горючим материалом, например, битумной черепицей, оголовок дымохода должен возвышаться над ней хотя бы на 1,5 м.
3. Для кровель с негорючим покрытием минимальное расстояние до верха составляет 0,5 м.

Конёк скатной крыши или парапет плоской в ветреную погоду не должен создавать подпор над дымоходом. Для этого нужно придерживаться следующих правил:

• если труба расположена ближе 1,5 м по отношению к коньку или парапету, то она должна возвышаться над этим элементом хотя бы на 0,5 м;
• при удалении от конька или парапета на расстояние от 1,5 до 3 м оголовок трубы может находиться на одной высоте с данным элементом;
• при удалении свыше 3 м верх оголовка можно располагать ниже конька, на высоте, проведённой через него, наклонной линии с углом в 10 градусов по отношению к горизонтали.

Если вблизи дома имеется более высокая постройка, то дымовую трубу следует возводить на 0,5 м выше её крыши.

Размеры сечения

Если к дымоходу будет подключаться печь или котёл, то размеры сечения следует определять в зависимости от мощности теплогенератора:

• до 3,5 кВт: канал делают размером в полкирпича - 140х140 мм;
• от 3,5 до 5,2 кВт: 140х200 мм;
• от 5,2 до 7 кВт: 200х270 мм;
• свыше 7 кВт: в два кирпича - 270х270 мм.

Мощность теплогенераторов заводского изготовления указывается в паспорте. Если же печь или котёл самодельные, этот параметр приходится определять самостоятельно. Расчёт ведут по формуле:

W = Vт * 0,63 * * 0,8 * Е / t,

• W - мощность теплогенератора, кВт;
• Vт - объем топки, м 3 ;
• 0,63 - средний коэффициент загрузки топки;
• 0,8 - усреднённый коэффициент, показывающий, какая часть топлива сгорает в полной мере;
• Е - теплотворная способность топлива, кВт*ч/ м 3 ;
• T - время горения одной топливной загрузки, ч.

Обычно принимают Т = 1 час - примерно за такое время сгорает порция топлива при обычном сжигании.

Теплотворная способность Е зависит от породы древесины и её влажности. Средними значениями являются:

• для тополя: при влажности 12% Е - 1856 кВт*ч/куб. м, при влажности 25 и 50% - соответственно 1448 и 636 кВт*ч/ м 3 ;
• для ели: при влажности 12, 25 и 50%, соответственно, 2088, 1629 и 715 кВт*ч/ м 3 ;
• для сосны: соответственно, 2413, 1882 и 826 кВт*ч/ м 3 ;
• для берёзы: соответственно, 3016, 2352 и 1033 кВт*ч/ м 3 ;
• для дуба: соответственно, 3758, 2932 и 1287 кВт*ч/ м 3 .

Для каминов расчёт ведётся несколько иначе. Здесь площадь сечения дымохода зависит от размеров окна топки: F = k * A.

• F - площадь поперечного сечения дымоотводящего канала, см 2 ;
• К - коэффициент пропорциональности, зависящий от высоты дымовой трубы и формы её поперечного сечения;
• А - площадь окна топки, см 2 .

Коэффициент К равен следующим значениям:

• при высоте дымохода 5 м: для круглого сечения - 0,112, для квадратного - 0,124, для прямоугольного - 0,132;
• 6 м: 0,105, 0,116, 0,123;
• 7 м: 0,1, 0,11, 0,117;
• 8 м: 0,095, 0,105, 0,112;
• 9 м: 0,091, 0,101, 0,106;
• 10 м: 0,087, 0,097, 0,102;
• 11 м: 0,089, 0,094, 0,098.

Для промежуточных значений высоты коэффициент К можно определить по специальному графику.

Реальные размеры дымоотводящего канала стремятся делать близкими расчётным. Но подбирают их с учётом стандартных размеров кирпичей, блоков или цилиндрических деталей.

Материалы и инструменты

Кирпичный дымоход эксплуатируется в условиях значительных перепадов температур, поэтому возводить его следует из самого качественного кирпича. От соблюдения этого правила будет зависеть и то, насколько безопасным окажется сооружение: если кирпич не растрескается, значит, в помещение не попадут отравляющие газы и искры, способные вызвать пожар.

Виды кирпича

Трубу возводят из полнотелого керамического кирпича с огнеупорными свойствами марок от М150 до М200. В зависимости от качества этот материал делится на три сорта.

Первый сорт

При изготовлении такого кирпича температура и время выдержки при обжиге идеально соответствуют виду глины. Узнать его можно по следующим признакам:

• блоки имеют ярко-красный цвет, возможен желтоватый оттенок;
• тело кирпича не имеет различимых глазом пор и включений;
• все грани являются ровными и гладкими, на рёбрах нет выкрошившихся участков;
• простукивание лёгким молоточком или иным металлическим предметом даёт звонкий и чёткий звук.

Второй сорт

Такой кирпич является недожженным. Вот какие признаки характерны для него:

• блоки имеют бледно-оранжевый слабонасыщенный цвет;
• на поверхности видны многочисленные поры;
• звук при простукивании является глухим и коротким;
• на гранях и рёбрах могут быть дефекты в виде задиров и выкрошившихся участков.

Для кирпича 2-го сорта характерны низкие теплоёмкость, морозоустойчивость и плотность.

Третий сорт

• блоки имеют глубокий тёмно-красный цвет, попадаются почти коричневые;
• при простукивании дают слишком звонкий звук;
• грани и рёбра содержат дефекты в виде сколов и задиров;
• структура является пористой.

Такой кирпич не обладает морозостойкостью, не держит тепла и является слишком хрупким.

Дымоход следует строить из кирпича первого сорта. Второсортный не следует применять вообще, а из третьесортного можно делать фундаменты для отдельно стоящих труб.

Какой раствор нужен

Требования к качеству раствора столь же высоки, как и для кирпича. При любых температурных, погодных и механических воздействиях он должен обеспечивать герметичность кладки в течение всего срока службы. Поскольку отдельные участки дымохода работают в различных условиях, то и растворы при его кладке применяются разные.

Если возводимая труба является коренной, то первые два её ряда (зона №3), находящиеся под полом, следует класть на цементно-песчаный раствор (на 1 часть цемента 3–4 части песка). Чтобы смесь была более пластичной, в неё можно добавить 0,5 части извести.

Вышерасположенные участки дымохода до распушки включительно имеют внутреннюю температуру от 355 до 400 градусов, поэтому при их возведении применяют глиняно-песчаный раствор. Если распушка заканчивается под потолком (зона №8), а разделка выполнена из насыпного материала (зона №9), то применение данной смеси распространяется и на ряды в разделке.

Стояк, выдру и шейку дымохода (зона №10), которые сильно не греются, но подвержены ветровым нагрузкам, следует класть с применением известкового раствора. Этот же состав можно использовать и при устройстве оголовка (зона №11), но для этого участка подойдёт и обычная цементно-песчаная смесь.

Глину для раствора следует брать среднежирную. Она не должна иметь сильного запаха, так как он является признаком наличия органических примесей, которые вызывают появление трещин в растворе.

Отсутствие органики желательно и для песка. Это требование удовлетворяет горный песок, а также его более дешёвая замена из молотого кирпичного боя. Последний может быть керамическим и шамотным. Поскольку дымоход возводится именно из керамического кирпича, то и песок следует использовать такой же.

Кроме указанных материалов, потребуются специальные покупные элементы - прочистная дверца, задвижка и колпак. Зазоры между кирпичной кладкой и монтируемыми в ней металлическими изделиями уплотняются при помощи асбестового шнура или базальтового картона.

Инструменты

Инструменты будут использоваться самые обычные:

• мастерок;
• молоток-кирочка;
• отвес.

Не обойтись и без строительного уровня.

Подготовительные работы

Если возводится коренной дымоход, то строительные работы следует начинать с устройства железобетонного фундамента. Минимальная его высота составляет 30 см, при этом подошва обязательно должна быть расположена ниже глубины промерзания грунта. Фундамент дымохода не должен иметь жёсткой связи с фундаментом здания, так как оба объекта дают разную усадку.

Некоторые мастера перед началом работ кирпич замачивают. Это имеет смысл, так как в сухом виде блоки будут активно впитывать воду из раствора и кладка окажется непрочной. Но нужно учитывать, что кладка из подвергавшегося замачиванию кирпича достаточно долго сохнет, так что выбирайте методику в соответствии со временем года и погодных условий - кирпич должен просохнуть до первых морозов.

Песок нужно тщательно очистить от примесей путём просеивания через сито с ячейкой 1х1 мм, а затем промыть. Глину лучше протереть через сито после замачивания. Используемая известь должна быть гашёной.

Растворы готовят по следующей рецептуре:

1. Глиняно-песчаный: смешивают песок, шамотную и обычную глину в пропорции 4:1:1.
2. Известковый: песок, известь и цемент марки М400 соединяют в пропорции 2,5:1:0,5.
3. Цементно-песчаный: смешивают песок и цемент марки М400 в соотношении 3:1 или 4:1.

Глину замачивают в течение 12–14 часов, время от времени перемешивая и добавляя, если нужно, воду. Затем в неё добавляют песок. Приведённый рецепт рассчитан на глину средней жирности, но этот параметр желательно заранее проверить следующим способом:

1. Берут 5 небольших порций глины одинаковой массы.
2. В 4 порции добавляют песок в количестве 10, 25, 75 и 100% от объёма глины, а одну оставляют в чистом виде. Для заведомо жирной глины количество песка в порциях составляет 50, 100, 150 и 200%. Каждый из испытательных образцов следует перемешать до однородного состояния, а затем путём постепенного добавления воды превратить в раствор с консистенцией густого теста. Правильно приготовленная смесь не должна липнуть к рукам.
3. Из каждой порции делают несколько шариков диаметром 4–5 см и столько же пластин толщиной от 2 до 3 см.
4. Далее их подвергают высушиванию в течение 10–12 дней в помещении с постоянной комнатной температурой и без сквозняков.

Определяют результат, считая пригодным для работы тот раствор, который удовлетворяет двум требованиям:

• выполненные из него изделия не растрескались после высыхания (такое происходит при высокой жирности);
• сброшенные с высоты в 1 м шарики не рассыпаются (это свидетельствовало бы о недостаточной жирности).

Прошедший проверку раствор готовят в достаточном объёме (на 100 кирпичей требуется 2–3 ведра), при этом воды добавляют столько, чтобы смесь легко сползала с мастерка.

Как выложить дымоход своими руками: пошаговая инструкция

Если материалы и инструменты подготовлены, можно начинать строительные работы:

1. Примерно за два ряда до потолка начинают выкладывать распушку. Если в дымоходе будет несколько каналов, то разгораживающие их кирпичи должны быть частично утопленными в одной из наружных стенок.
2. Выкладывают первые два ряда особенно тщательно. Они задают тон всей конструкции, поэтому должны быть идеально ровными и строго горизонтальными. Если кладётся насадная труба, то она с первых рядов возводится на глиняно-песчаном растворе, который наносится слоем толщиной 8–9 мм, а при установке блока на место сжимается до толщины 6–7 мм.
3. Следуя порядовке, возводят шейку дымохода. Швы обязательно должны быть перевязаны, чтобы кладка не растрескалась на отдельные слои.
4. Изнутри швы затирают раствором (так, чтобы внутренняя поверхность дымохода была как можно более гладкой).
5. Продолжительность распушки определяют с учётом предполагаемой осадки конструкций:

С каждым рядом толщину стенки в распушке увеличивают на 30–35 мм. Для этого нарезают из кирпича пластины разной толщины. Так, к примеру, в 1-м ряду распушки помимо целых блоков, количество которых увеличилось с 5 до 6, используются продольные и поперечные половинки (по 2 штуки) и несколько четвертинок. Резаные кирпичи нужно укладывать так, чтобы шероховатый срез смотрел внутрь кладки, а не в дымоотводящий канал. Ряд распушки, который окажется вровень с перекрытием, необходимо изолировать от деревянных элементов полосами из асбеста или базальтового картона. Далее возвращаются к первоначальным размерам дымохода - это будет первый ряд стояка. На этом этапе при помощи отвеса нужно определить проекцию дымохода на кровлю и выполнить в ней отверстие под него. В гидроизоляционной и пароизоляционной плёнках делают не отверстие, а крестообразный разрез. После этого получившиеся лепестки загибают таким образом, чтобы функциональность этого элемента не была нарушена. Ряд за рядом выкладывают стояк, стремясь делать его абсолютно вертикальным (контролируется отвесом).

Формирование выдры

Стояк заканчивается рядом, наполовину высоты выступающим выше нижнего края отверстия в кровле. Те, которые находятся на уровне деревянных стропил и обрешётки, необходимо изолировать асбестовыми или базальтовыми полосами.

Следующим рядом начинается выдра. Как и распушка, она постепенно расширяется, но неравномерно, а с учётом разной высоты краёв отверстия в крыше. Далее размеры дымохода снова возвращаются к первоначальным значениям - начинается шейка печи.

Последний этап - устройство оголовка из двух рядов. Первый ряд делается с уширением на 30–40 мм во все стороны. Второй ряд - по обычной схеме, при этом на выступе нижнего ряда выкладывается при помощи бетонного раствора наклонная поверхность.

На выступе оголовка крепится зонт. Просвет между его низом и верхом оголовка должен составлять 150–200 мм.

Если материал кровельного покрытия является горючим и к дымоходу подключён твердотопливный теплогенератор, на оголовке нужно установить искроуловитель (металлическая сетка).

Зазор между трубой и кровлей нужно герметизировать.

«Ступени» выдры сглаживаются раствором, так чтобы образовалась наклонная поверхность, после чего всю наружную часть дымохода нужно обработать гидроизолирующим составом.

Утепление кирпичного дымохода

Самый дешёвый способ утепления дымовой трубы - обмазывание её поверхности раствором на основе извести и шлака. Сначала на дымоходе крепят армирующую сетку, затем слой за слоем наносят раствор, делая смесь с каждым разом всё более густой. Количество слоёв составляет от 3-х до 5-ти. В результате покрытие имеет толщину 40 мм.

После высыхания штукатурки на ней могут появиться трещины, которые необходимо замазать. Далее дымоход белят раствором мела или извести.

Более дорогой, но более эффективный вариант утепления связан с применением базальтовой ваты плотностью 30–50 кг/м 3 . Поскольку стенки дымохода являются плоскими, целесообразнее всего использовать этот утеплитель в виде жёстких плит, а не мягких полотнищ (матов).

Для установки базальтовой ваты на дымоходе нужно закрепить дюбелями каркас из металлопрофиля. Утеплитель укладывается в каркас, после чего его можно зафиксировать натянутым капроновым шнуром или прикрутить к кирпичной кладке особыми тарельчатыми дюбелями, имеющими шляпку большого диаметра (чтобы исключить продавливание материала).

Поверх базальтовой ваты настилают паронепроницаемую плёнку (данный теплоизолятор хорошо впитывает воду), а затем оштукатуривают обычным цементно-песчаным раствором по армирующей сетке или обшивают жестью (можно оцинковкой).

Установка гильзы

Гильзование дымовой трубы осуществляют в следующей последовательности:

1. В зоне подключения котла или печи кладку дымохода разбирают на высоту, достаточную для монтажа самой длинной части стального вкладыша. Обычно это конденсатосборник.
2. Последовательно устанавливают все элементы вкладыша (гильзы), начиная с самого верхнего. По мере монтажа устанавливаемые детали подаются вверх, освобождая место для последующих. На каждом элементе имеются крючки, за которые можно зацепиться пропущенным через верхнее отверстие канатом.
3. После установки гильзы пространство между ней и стенками дымохода заполняют негорючим теплоизолятором.

В конце проём в дымоходе снова закладывают кирпичом.

Чистка дымохода

Слой сажи, оседающий внутри дымохода, не только уменьшает его сечение, но и увеличивает вероятность пожара, поскольку может воспламеняться. Иногда его даже специально выжигают, но такой способ очистки является очень опасным. Более правильно удалять сажу сочетанием двух методов:

1. Механический подразумевает использование щёток и скребков на длинных наращиваемых держателях, а также гири на прочном шнуре, которую пропускают в дымоход сверху.
2. Химический: в топке вместе с обычным топливом сжигается особое средство, например, «Полено-трубочист» (продаётся в хозяйственных магазинах). В его состав входит много веществ - угольный воск, сульфат аммония, хлорид цинка и др. Выделяющийся при горении этого средства газ образует на стенках дымохода покрытие, которое не позволяет саже впоследствии к ним прилипать.

Второй способ применяется как профилактический.

Видео: кладка кирпичной трубы

На первый взгляд, дымовая труба представляется предельно простой конструкцией. Однако на каждом этапе её возведения - от выбора материалов до установки теплоизоляции - требуется взвешенный и обдуманный подход. Следуя рекомендациям специалистов, вы сможете построить прочное и безопасное сооружение, которое прослужит многие годы.

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.

Свернуть

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.

Важно! Противопожарная безопасность дома, производительность работы, комфортная температура – решение всех этих вопросов зависит от правильного определения размеров и длины дымовой трубы.

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:

• 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.

Важно! Используя данные вашей печи, вы сможете самостоятельно выполнить расчет, но для подстраховки лучше проконсультируйтесь со специалистами. От правильности расчета зависит безопасность вашего жилья и экономичность работы нагревательных приборов.

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.

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.

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.

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.

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.

Warning : Invalid argument supplied for foreach() in /var/www/a169700/data/www/сайт/wp-content/plugins/wp-creator-calculator/wp-creator-calculator.php on line 2778

Дымоход для печи своими руками может быть возведен в том случае, если под рукой будет схема его кладки, а сам домашний мастер обладает хотя бы минимальными навыками в работе каменщика. Возведение этого отдела требует не менее серьезного подхода, чем , так как от качества его кладки будет зависеть эффективность отопления, безопасность проживающих в доме, общий срок эксплуатации всего отопительного сооружения.

Работая над дымоходом, необходимо помнить, что его внутренние поверхности должны быть такими же аккуратными и ровными, как и внешние, так как это фактор напрямую влияет на создание хорошей тяги.

Разновидности кирпичных дымоходных труб

Дымоходные трубы разделяются на типы в зависимости от места их установки относительно самой печи. Так, они бывают коренными, насадными и стенными.

• Самой распространенной конструкцией кирпичной дымоходной трубы является насадная. Она устанавливается непосредственно сверху отопительного прибора и является его продолжением. Такие дымоходы часто ставят при строительстве отопительной или банной печи .

• Вторым по популярности идет коренной дымоход. Эта разновидность трубы отличается тем, что устанавливается рядом с печью или входит в ее конструкцию и размещается с одной из ее сторон.

Коренные трубы могут быть установлены как для кирпичных, так и для чугунных печей. Кроме того, одну коренную конструкцию часто используют для нескольких отопительных приборов. Например, в двух или трехэтажном доме один дымоход пропускают через все этажи и подключают к нему печи. Если планируется использовать трубу таким образом, то в этом случае, должен быть произведен точный расчет её параметров, иначе будет отсутствовать нормальная тяга, а значит, снизится и эффективность работы печей, повысится риск проникновения в помещения продуктов сгорания.

• Стенная труба встраивается в капитальные внутридомовые или наружные стены. Но, в последнем случае, стенки дымохода придется очень хорошо утеплять, так как в связи с большой разницей внешних и внутренних температур, внутри канала будет активно собираться конденсат, который значительно ухудшит работу печи, снижая тягу и способствуя быстрому зарастанию дымохода сажей.

Следует отметить, что хотя эта конструкция выделена отдельным видом, она может быть как коренной, так и насадной.

Конструкция кирпичной дымоходной трубы

Дымоходная труба имеет несколько отделов. Чтобы разобраться в ее принципиальной конструкции, в качестве примера можно взять строение насадной трубы, так как чаще всего именно ее выбирают инженеры-разработчики, составляя схемы-порядовки печей .

Итак, конструкция насадной трубы с проходом ее через чердачное перекрытие и стропильную систему, включает в себя следующие отделы и элементы:

1 – Металлический колпак или зонт. Он может иметь разнообразные формы, но его функция всегда заключается в защите внутреннего пространства дымохода от проникновения атмосферных осадков различного вида, а также пыли и грязи.

2 – Оголовок трубы состоит из выступающих наружу кирпичей, которые защитят шейку конструкции от дождевых капель, которые будут стекать по защитному колпаку. Металлический зонт закрепляется, в том числе, и на выступающие части оголовка.

3 – Шейка трубы.

4 – Зацементированная или иначе гидроизолированная наклонная поверхность выдры, предназначенная для отвода попавшей на шейку трубы воды.

5 – Выдра. Эта часть конструкции имеет более толстые стенки, чем шейка трубы. Выдра должна располагаться в месте прохода дымохода через стропильную систему и кровлю. Толстые стенки выдры защитят горючие материалы обрешетки под кровлей от перегревания.

6 – Кровельный материал.

7 – Обрешетка стропильной системы.

8 – Стропила.

9 – Стояк трубы. Этот отдел находится в чердачном помещении дома.

10 – Распушка. Эта часть дымохода начинается под потолком внутри помещения дома, проходит через чердачное перекрытие и заканчивается на чердаке, чуть выше или вровень с балками перекрытия. Распушка, так же, как и выдра, имеет более толстые стенки, чем шейка и стояк трубы. Повышенная толщина также защищает от перегревания деревянные балки и другие горючие материалы чердачного или межэтажного перекрытия.

Следует отметить, что в некоторых случаях вместо распушки на ее месте вокруг трубы монтируется металлический ящик, заполняемый негорючими материалами, такими, как песок, вермикулит или керамзит. Функциями этой прослойки, имеющей толщину в 100÷150 мм, также является защита горючих материалов перекрытия от перегревания.

11 – Балки перекрытия.

12 — Изоляция, которую чаще всего делают из асбеста, в любом случае необходима для создания противопожарной безопасности, так как стенки дымохода будут соприкасаться с древесиной балок перекрытия и другими материалами, из которого состоит перекрытие и потолок.

13 – Дымовая задвижка, находящаяся в помещении, в верхней части трубы, позволяющая регулировать интенсивность отводимых потоков нагретого воздуха и продуктов горения.

14 – Шейка трубы, которая начинается на верхней части печи - перекрыше.

Расчеты параметров дымоходной трубы

Принцип работы дымоходной системы заключаются в движении воздушных масс из топочной камеры к выходу на улицу, то есть от нижней точки в верхнюю. Это процесс происходит посредством создания тяги, которая возникает в связи с перепадами температур и давления. Именно благодаря всем этим факторам и осуществляется нормальное функционирование дымоходной системы.

Для создания оптимальных аэродинамических процессов, размер канала трубы должен соответствовать мощности печи, которая, в свою очередь, во многом зависит от размера топки. Поверхности внутреннего дымоходного пространства должны иметь гладкие стенки, по которым воздушные потоки будут скользить свободно без завихрений, и благодаря этому не будет создаваться обратной тяги. Именно поэтому достаточно часто в кирпичный квадратный дымоход встраивается вкладка из круглой керамической трубы, имеющей абсолютно гладкую поверхность и не имеющую внутренних углов.

Размер в сечении

В связи с упомянутыми факторами, нужно очень тщательно просчитать внутренний размер дымохода, при этом учитывая его длину, так как чем больше этот параметр, тем выше в трубе тяга.

Большое значение для создания нормальной тяги и качественного функционирования прибора отопления имеет и соответствие параметров дымоходного прохода и мощности , а также размер и количество каналов, предусмотренных конструкцией и проходящих внутри печи.

Если параметры внутренних размеров дымохода в сечении будут превышать расчетную величину, то это приведет к быстрому остыванию в нем нагретого воздуха и возникновению конденсата, а значит, и снижению тяги. В этом случае будет нарушен необходимый баланс, и остывающие в верхней части трубы потоки могут вернуться вниз, создавая задымление в комнате.

Размер дымоходного отверстия рассчитывается следующим образом:

• Размер дымохода камина с открытой топкой примерно соответствует пропорциям 1:10 (сечение дымохода (f) / площадь окна топки (F)). Эта формула в целом действует как для квадратного или прямоугольного, так и цилиндрического типа трубы, но не напрямую, а с учетом формы сечения канала и общей высоты дымохода.
• Размер дымохода печи с закрытой топочной камерой имеет пропорции 1:1,5. В том случае, когда теплоотдача отопительного сооружения составляет меньше 300 ккал/час, то сечение обычно имеет размер 130×130 мм или полкирпича (не менее). При проведении расчетов нужно учитывать, что размер сечения дымохода не должен быть меньше входного отверстия поддувала.

При расчете каминного дымохода можно воспользоваться следующей таблицей.

Обратите внимание на прямую зависимость сечения дымохода не только от параметров топки, но и от высоты трубы. Наверное, иногда при расчетах будет целесообразнее отталкиваться именно от этого параметра. Например, совершенно нелепо будет выглядеть труба высотой 11 метров на одноэтажном загородном доме.

Та же зависимость, но более точно представленная в виде графика.

Допустим, необходимо просчитать сечение дымоходной трубы для камина с топкой, размеры окна которой составляют 500×700 мм, то есть общая площадь – 0,35 м² . Предполагается, что на здании допустима труба общей высотой 7 метров.

• Смотрим по графической схеме:

— для круглого сечения дымохода оптимальное соотношение f / F = 9,9% ;

— для квадратного – 11,1% ;

— для прямоугольного – 11,7% .

• Несложно вычислить оптимальную площадь сечения канала дымохода:

— круг: 0,35×0,099 = 0,0346 м² ;

— квадрат: 0,35 × 0,11 = 0,0385 м² ;

— прямоугольник: 0,35 × 0,117 = 0,041 м² .

• Теперь, используя простейшие геометрические формулы, несложно привести площади к линейным размерам:

— диаметр круглой трубы: d = 2×√S/π = 2×√0.0346/3.14 ≈ 0.209 м = 210 мм .

— сторона квадратной трубы: а = √S = √0,0385 ≈ 0,196 м = 196 мм .

— у прямоугольника могут быть различные варианты – например 0,130 × 0,315 м или 130 × 315 мм .

Намного проще окажется расчет, если воспользоваться расположенным ниже калькулятором, в котором уже заложены все упомянутые зависимости.