Определяем оптимальную высоту дымовой трубы

Основные виды расчетов для промышленных дымовых труб

Проектирование промышленных дымовых труб требует сложных, многоступенчатых расчетов

Расчет аэродинамики трубы

Данная часть проектирования нужна, чтобы определить минимальную пропускную способность сооружения.

Она должна быть достаточной, чтобы обеспечить беспроблемное прохождение и дальнейшее удаление продуктов сгорания топлива в атмосферу, при эксплуатации котельной в режиме максимальной нагрузки.

Следует отметить, что просчитанная неправильно пропускная способность трубы может стать причиной скопления газов в тракте либо котле.

Грамотный аэродинамический расчет дает возможность объективно оценить производительность дутьевой и тяговой систем, а также перепад давлений в воздушном и газовом трактах котельной.

Итогом аэродинамических вычислений служат рекомендации специалистов по высоте и диаметру дымовой трубы и оптимизации участков и элементов газо-воздушного тракта.

Определение высоты сооружения

Следующий пункт проекта — экологическое обоснование размера трубы, исходя из расчетов рассеивания вредных продуктов сгорания топлива в атмосфере.

Расчет высоты дымовой трубы производится, исходя из условий рассеивания выброса вредных веществ.

При этом должны соблюдаться все санитарные нормы для коммерческих и заводских предприятий, а также учитываться фоновая концентрация данных веществ.

Последняя характеристика зависима от:

• метеорологического режима атмосферы в данной местности;
• скорости потока масс воздуха;
• рельефа местности;
• температуры отводимых газов и пр. факторов.

В ходе данной стадии проектирования определяется:

• оптимальная высота трубы;
• максимальный, разрешенный объем выброса вредных веществ в атмосферу.

Прочность и устойчивость трубы

Расчеты нужны и для определения конструкции трубы

Далее, методика расчета дымовой трубы предусматривает комплекс вычислений, определяющих оптимальную устойчивость и прочность сооружения.

Данные расчеты производят для определения способности выбранной конструкции выдерживать воздействие внешних факторов:

1. сейсмической активности;
2. поведения грунта;
3. ветровых и снеговых нагрузок.

Учитываются и эксплуатационные факторы:

1. масса трубы;
2. динамические колебания оборудования;
3. температурное расширение.

Прочностные вычисления дают возможность подобрать не только конструкцию и форму ствола сооружения. Они позволяют, и произвести расчет фундамента под дымовую трубу: определить его конструкцию, глубину заложения, площадь подошвы и пр.

Тепловой расчет

Теплотехнический расчет необходим:

• для нахождения температурного расширения материала дымовойпромышленной трубы ;
• определения температуры ее наружного кожуха;
• выбора типа и толщины утеплителя для труб.

https://youtube.com/watch?v=MyqgyAWoT40

Требования к дымоходам

Дымовая труба отводит и рассеивает вредные продукты горения топлива в атмосферу

Важно правильно ее спроектировать и построить. В противном случае внутренние стенки будут забиваться сажей, пеплом, копотью, блокируя отводящий канал и предотвращая вывод дымных масс, делая невозможной работу котельной. Существуют технические нормативы, которые четко регламентируют параметры дымоотводов:

Существуют технические нормативы, которые четко регламентируют параметры дымоотводов:

1. Кирпичные конструкции должны быть выполнены в форме конуса высотой от 30 до 70 м, диаметром от 60 см. Минимальная толщина стенки — 180 мм. В нижней части обязательно должны быть оборудованы газоходы с ревизиями для осмотра.
2. Трубы из металла, используемые для монтажа дымоходов, изготавливают из листовой стали 3-15 мм. Соединение отдельных элементов осуществляют методом сварки. Высота дымохода не должна превышать 40 м. Диаметр может быть от 40 см до 1 м.
3. Для обеспечения устойчивости металлических конструкций на расстоянии 2/3 от высоты трубы устанавливают кронштейны или анкеры, к которым крепят растяжки.
4. Высота дымохода (независимо от материала изготовления) должна быть на 5 м выше кровли зданий, расположенных в радиусе 25 м.

Размеры конструкции рассчитываются с учетом объема печи и климатических условий, чтобы при любой температуре воздуха обеспечивалась тяга.

Что такое конек?

Коньком называется верхнее ребро конструкции кровли. Этот элемент соединяет между собой скаты крыши, плоскости которых сходятся на нем в одной линии. Так как конек является верхней точкой кровли, то высота крыши определяется по его расположению.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Данный элемент выполняет функции защиты и вентиляции. Он закрывает стыки скатов, предотвращая попадание влаги и грязи во внутреннее пространство кровельного пирога. При этом через конек выходят циркулирующие воздушные массы.

Определение высоты крыши важно не только для целей обеспечения ветро- и снегоустойчивости. Большинство кровельных материалов имеют четкие диапазоны возможных углов скатов для своей установки. При монтаже тяжелых материалов нужно минимизировать нагрузку на единицу площади основания крыши, для этого угол ската (соответственно, и высота конька) увеличивается

При монтаже тяжелых материалов нужно минимизировать нагрузку на единицу площади основания крыши, для этого угол ската (соответственно, и высота конька) увеличивается.

Конек кровли

Если в доме планируется обустройство чердачного помещения, то диапазон возможных углов ската ограничивается требованиями к возможностям технического обслуживания помещения и к его противопожарной безопасности. Для жилых чердаков добавляются требования удобства перемещения по помещению, зависящие от роста жильцов.

Высота дымоходной трубы.

Здесь нам удастся обойтись без сложных расчетов.

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

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

При этом имеется в виду именно перепад высот между выходом из прибора (для печей часто считают – от колосниковой решетки) до верхнего обреза трубы, без учета надетого зонта, флюгарки или дефлектора

Это важно для тех дымоходов, на которых имеются горизонтальные или наклонные участки. Повторим – не общая длина используемой трубы, а только разница высот. Высота дымохода – это именно разница высот между его входом и выходом, а не общая длина трубы, на которой могут быть горизонтальные или наклонные участки

Кстати, следует всегда стремиться к минимизации количества и длины подобных участков

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

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

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

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

Цены на дымоходную трубу

дымоходная труба Основные правила расположения дымовых труб относительно элементов крыши здания

Прежде всего, через какую бы крышу дымоход ни проходил, обрез трубы не может быть ближе 500 мм от кровли (скатной или плоской – неважно). На крышах сложной конфигурации, или на кровле, соседствующей со стеной или другим объектом (скажем, краем кровли другого здания, пристройки и т.п.), зона ветрового подпора определятся линией, проведенной под углом в 45 градусов

Обрез дымохода должен быть выше этой условной линии не менее, чен на 500 мм (на верхнем рисунке – левый фрагмент).. Такое же правило, кстати, действует и тогда, года рядом с домом находится высокий сторонний объект – здание или даже дерево

Рисунок ниже показывает, как производится графическое построение в этом случае.

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

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

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

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

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

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

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

Виды и конструкции

Как было сказано выше — трубы для дымоотводов котельных изготавливают из разных материалов. Трубы из кирпича или железобетона имеют общее конструктивное решение. А вот стальные – различаются на несколько типов.

Типы конструкций дымоходов:

• Колонные, классические. Самый популярный тип. Представляет собой колонну из стали с залитым в фундамент цоколем.
• Усиленные фермами. Используются для крупных промышленных котельных и ТЭЦ. Здесь ферма — металлическое сооружение из продольных и поперечных стержней – стыкуется с анкерной корзиной и поддерживает дымоход большого диаметра и массы в вертикальном положении;
• Бескаркасные (упрощенные). Пример такой конструкции можно встретить в любом частном доме, оборудованном печью или отопительным котлом. Этот вариант отличается простотой в сборке и низкой стоимостью, состоит из самого дымоотвода и боровка-элемента, соединяющего его с камином или печью.
• Конструкции мачтового типа. Отличаются самой большой высотой и устанавливаются обычно в черте города. Ствол дымохода крепят к каркасу – колонне, усиленной металлическими растяжками;
• Встроенные. Выполняются в стене дома, чаще всего со стороны фасада. Роль поддерживающего каркаса и фундамента выполняет стена здания. Дымопровод крепится к каркасы специальными кронштейнами.

Расчет параметров дымовой трубы в частном доме

Чтобы определить параметры бытовой дымовой трубы, сложные расчеты не нужны

Что нужно знать при вычислениях

Чтобы определиться с параметрами дымовой трубы бытовой котельной нет необходимости производить серьезные вычисления. Достаточно воспользоваться упрощенной схемой расчетов.

Чтобы сделать такой расчет надо знать мощность (теплоотдачу) котла или печи, иными словами: количество сжигаемого за час топлива. Данную цифру легко узнать, заглянув в паспорт оборудования.

Остальные параметры для всех бытовых конструкций примерно одинаковы:

1. температура газов на входе в трубу – 150/200º;
2. скорость их в дымоходе — не меньше 2 м/сек.;
3. высота бытовой дымовой трубы, по СНиП, должна составлять не меньше 5м от колосника;
4. естественный напор газов на 1м — не меньше 4 Па (или 0.4ммН2О)

Чтобы узнать величину самотяги, стоит учесть, что это: разность плотностей, которую имеет воздух и дымовой газ, помноженные на высоту сооружения.

Иными словами: расчет диаметра дымовой трубы зависит от количества, сжигаемого за час топлива.

Допустим, что количество сжигаемого топлива вы уже знаете, тогда объем газов на входе в трубу, при определенной температуре t, таков:

Vг = B∙V∙(1+t/273)/3600, в м³/сек. Зная скорость, с которой газы должны передвигаться в трубе, вы можете вычислить площадь (F) ее сечения:

А, исходя из формулы определения площади круга, можно вычислить диаметр (d) круглой трубы:

dт = √4∙B∙V∙(1+t/273)/π∙ω∙3600, в метрах. Пример расчета трубы, находим нужный диаметр

Приведем конкретный пример, как производится расчет дымовых труб бытового назначения.

Пусть это будет металлическая изолированная труба.

1. Допустим, что на колоснике топки сжигается 10 кг дров в час, имеющих влажность в 25%.
2. Тогда объем газов (V) при нормальных условиях (учитывая коэффициент избытка воздуха), нужных для горения — 10 м³/кг.
3. Температура на входе в трубу равна 150º.
4. Следовательно, Vг = (10∙10∙1.55)/3600. Произведя вычисления, получим объем газов, в 0.043 м³/сек.
5. Приняв скорость газов за 2м/сек., вычисляем диаметр трубы для дымохода: d² = (4∙0.043)/3,14∙2, получаем значение 0,027.
6. Подставляем все цифры в формулу dт = √4∙0.34∙0.043∙(1+150/273)/3.14∙10∙3600. Сделав вычисления, получим необходимый диаметр в 0.165 м.

Определение самотяги

1. Определим, как охлаждается газ на 1 м сооружения. Зная, что сжигается 10 кг дров в час, производим расчет мощности: Q =10∙3300∙1.16, получаем цифру 38.28 кВт.
2. Тепловой коэффициент для нашей трубы равен 0.34.Значит, на один ее метр потери составят: 0.34:0.196=1,73º.
3. Поэтому, на выходе из 3 метрового ствола (из общих 5 м отнимаем 2 м печи) температура газов: 150-(1.73∙3)=144,8º.
4. Значение самотяги при определении плотности воздуха, в нормальных условиях при 0º = 1.2932, при 144,8º = 0.8452. Производим вычисления: 3∙(1.2932-0.8452). Получаем значение естественного напора газов, равное 1,34 ммН2О. Этого волне достаточно для нормальной эксплуатации трубы.

Как вы могли убедиться, расчет трубы дымовой бытового назначения не так уж и сложен, как могло бы показаться.

Основная функция, которую должна выполнять дымовая труба для котельной — отводить в атмосферу дымовые газы от котлов и рассеивать их в этом пространстве. Есть у нее и дополнительная функция: они должны создавать естественную тягу, возникающую в результате разницы между температурой в топке и снаружи.

Мы познакомим вас с разновидностями дымовых каналов, классификация которых производится на базе конструктивных особенностей и материала труб. У нас вы узнаете, как производится расчет геометрических параметров на конкретном примере. Наши советы помогут определиться с видом и размерами дымохода.

Монтаж дымохода своими руками

Перед работами необходимо купить все необходимые материалы и комплектующие. Вся работа проходит этапами: подготовка отверстий для вывода трубы, монтаж защитного короба, сборка трубы.

Подготовка отверстий для вывода трубы

Отверстия в новой строящейся бани лучше сделать еще на этапе сборки перекрытий и кровли. В уже собранной конструкции придется делать с нуля. Если выбрана укладка внутри бани, то отверстия выпиливают в потолке и кровле, внешний предусматривает одно в стене около печи бани.

Места отверстий необходимо с обеих сторон обшить листами металла толщиной в 0,5 мм. Они защитят поверхность от возгорания. Отверстия делают квадратного сечения 450х450 мм. размеры зависят от переходника сандвич трубы. Для дымоотвода из кирпича, размер отверстия должен быть равен заданной ширине кладки дымоотвода. Подробнее о том как правильно сделать отверстие в потолке бани рассказано на видео:

Изготовление и монтаж защитного короба

Изготовить переходник для металлической и сандвич трубы можно своими руками: Берутся 2 металлических листа размером 50х50 см и в середине вырезается выход под трубу. Из 4 листов делается короб, который соединяют при помощи сварки. Короб утепляют каменной или минваты из базальта и покрывают металлической фольгой. В него будет вставляться труба, он защитит перекрытия от нагревания.

Расчёт высоты дымохода

Для расчёта высоты дымохода надо знать основные параметры дома и печи. Произвести вычисления можно самостоятельно или с помощью специальной программы.

Самостоятельный расчёт высоты дымоходной трубы

Рассмотрим требования СНиП к высоте дымохода относительно конька крыши:

• при расположении дымохода на расстоянии до 1,5 м от конька крыши его минимальная высота над коньком должна составлять 0,5 м;
• если дымоход предполагается расположить на расстоянии 1,5–3 м, его оголовок нужно поднимать до уровня самой высокой точки кровли;
• при большем удалении дымоотводящей трубы высота её установки определяется вымышленной линией, проведённой от конька под углом в 10o к горизонту.

Измерять расстояние от трубы до конька крыши необходимо по горизонтали между вертикальными осями дымохода и конька

В последнем случае потребуются более кропотливые расчёты.

1. На чертеже дома от конька вниз проводится линия под наклоном 10о. Место пересечения этой линии с осью будущего дымохода и будет правильным расположением оголовка трубы.

2. Высота оголовка вычисляется по следующей формуле: h_{дымохода} = h_дома — S/tg80о, где h_{дымохода} и h_дома — высота соответственно дымохода и дома, S — расстояние от дымохода до конька крыши, а tg80о — необходимый параметр для вычисления интересующей стороны получившегося треугольника. Он приблизительно равен 5,67.

Например, при высоте дома 8 м и расстоянии от дымохода до конька крыши 6 м h_{дымохода} = 8 — 6/5,67 = 6,94 м.

Иного подхода требует расчёт высоты дымохода в том случае, если имеется преграда — стоящее рядом здание, высокое дерево и т. д. Высокий объект образует зону ветрового подпора: потоки воздуха встречают сопротивление и не проходят мимо дымохода, а возвращаются и тем самым вызывают обратную тягу. Для определения зоны ветрового подпора необходимо прочертить линию относительно земли под углом 45о таким образом, чтобы она проходила через угол дома и заканчивалась на вершине расположенного рядом высокого объекта. Труба должна быть размещена выше этой линии, чтобы не возникало обратной тяги.

Труба дома должна выходить за зону ветрового подпора, чтобы не возникало обратной тяги

Расчёт высоты дымохода с помощью специальной программы

В сети можно найти различные онлайн-калькуляторы для расчёта высоты дымохода относительно конька крыши. Для несведущего в инженерных системах это один из самых простых и точных вариантов. Достаточно ввести в соответствующие поля требуемые параметры и получить искомое значение высоты. Программы используют ту же формулу, что указана выше.

Рассмотрим работу программ-калькуляторов на конкретных примерах.

Онлайн-калькулятор на сайте Pechi.su

Адрес страницы с калькулятором — .

1. Калькулятор представляет собой наглядную схему, где указаны основные параметры дома.

2. Вводим параметры дома из предыдущего примера в помеченные ячейки.

3. После ввода параметров нажимаем кнопку «Считать!» и получаем минимальную высоту дымохода. В нашем случае это 6,94 м.

Рассматриваемая программа довольно проста и понятна любому пользователю. Кроме высоты печной трубы она позволяет рассчитывать диаметр круглого дымохода по заданной мощности отопительного котла.

Программа расчёта дымохода на сайте Defro.pro

Программа на сайте defpro.ru довольно функциональна и позволяет учитывать вид топлива, данные котла и некоторые дополнительные требования к дымоходу

Стоит обратить внимание, что программа сразу предоставляет пример расчёта с результатами и вычисляет не только высоту дымохода, но и его внутренний диаметр. Здесь можно задать несколько дополнительных характеристик трубы дымохода

При добавлении внезапного сужения и тройного поворота дымохода его высота увеличивается в 1,5 раза

Калькулятор высоты дымохода на сайте ProstoBuild.ru

Адрес страницы с калькулятором — .

1. Это простейший и наглядный сервис, который требует ввести всего два параметра: высоту дома и расстояние от конька до дымохода.

2. Отличием этой программы является то, что она может учесть наличие преграды рядом с домом. Попробуем использовать этот вариант.

3. Задаём данные о наличии дерева высотой 12 м на расстоянии 6 м от дома и получаем искомую высоту нашей трубы — 12,5 м. Как и ожидалось, она должна быть установлена выше дерева.

Программы для расчёта дымохода лучше применять в комплексе, поскольку возможности каждой из них ограничены, но при этом они дополняют друг друга.

Расчёт высоты дымохода относительно конька крыши — не самая сложная инженерная задача, поэтому при желании его можно произвести самостоятельно или с помощью одной из многочисленных программ, имеющихся в интернете.

Как устроен дымоход

В случае, если конструкция дымохода не соответствует техническим требованиям, сажа, пепел, дым, копоть оседают на стенках канала, забивают его и затрудняют отвод газов. Избежать данной ситуации можно только соблюдая все нормы и правила устройства промышленных дымоходов.

Основные элементы котельной с кирпичной трубой:

1. Фундамент (цоколь);
2. Ствол;
3. Молниеотвод;
4. Футеровка.

Кладка ствола выполняется поэтапно, по 5-7м. Толщина стенок уменьшается в направлении снизу вверх. Ее минимум -180мм. Трубы имеет форму конуса (для придания устойчивости). Низ конструкции изнутри футеруют огнеупорным кирпичом. Между футеровкой и трубой оставляют зазор, компенсирующий тепловые расширения материала.

Общая высота кирпичных дымоотводов 30-70м, диаметр – от 0.6м.

Элементы котельной с металлической трубой:

1. Ствол;
2. Растяжки;
3. Чугунная плита;
4. Фундамент.

Стальные трубы для котельных производятся из листовой стали, толщиной от 3 до 15мм. Отдельные участки трубы соединяются с помощью сварки. Чугунная плита закрепляется на фундамент, к ней монтируется ствол. Для обеспечения устойчивости конструкции на высоте равной 2/3 от высоты общего дымохода, устанавливают растяжки. Растяжка — это стальной канат, из проволоки диаметром 5-7мм.

Высота металлической трубы – не более 30- 40м. Диаметр – 0.4-1м. Основное достоинство – легкость, простота монтажа и демонтажа и низкая цена элементов конструкции. Основной недостаток стали — весьма короткий срок службы (обычно до 10-25лет).

Кроме металлических и кирпичных, дымовые каналы для котельной могут быть железобетонными. Железобетонные трубы прочны, но обладают низкой коррозионной стойкостью, поэтому выполняются с укладкой внутренней отделки, защищающей внутренние стенки канала от агрессивных газов.

Расчетные данные расположения дымоходной трубы на крыше

Расчет высоты трубы и её расположения прописаны в СНиП. В них говорится:

• Высота трубы дымохода, считая от колосниковой решетки до верха не должна составлять менее пяти метра. Наиболее удачная высота дымохода составляет 6 метров или немного больше.
• В случае, если дымоход выходит на плоскую кровлю без высокого парапета, высота трубы должна составляет не менее половины метра над плоскостью кровли.
• Если дымоходная труба находится на расстоянии менее полутора метров от высокого парапета или конька крыши, то её верхняя часть должна быть на пол метра выше уровня этих конструкций.
• Дымоход, расположенный на расстоянии 1,5-3 метра от ограждающего парапета или конька крыше должен находится на уровне с ними.
• Расчет высоты трубы дымохода, при условии, что конструкция располагается на расстоянии более 3 метров от парапета или конька крыши, производится по этому способу – высота верхней части трубы должна быть расположена так, чтобы горизонтальная линия, проведенная от соседней конструкции, и линия, совмещающая конек и верх трубы, образовывали угол размером 10 градусов.

Помимо расчета высоты дымохода относительно парапета или конька, стоит обратить внимание на то, каким образом её размер и сечение влияют на работу приборов отопления. Оптимальной считается округлая форма трубы дымохода, так как в ней вывод продуктов сгорания происходит равномерно, без завихрений.
Важный условием высокого уровня тяги является сечение трубы дымохода, одинаковое на всем его протяжении

В случае, если конструкция производится из кирпича или иного материала прямоугольной или квадратной формы, то соотношение сторон прямоугольного сечения должно составлять 1:1,5. Настоятельно рекомендуется придавать углам округлую форму.

При прямоугольной форме трубы дымохода площадь её сечения не должна составлять менее 10 квадратных сантиметров. Дымоход круглой формы в диаметре не должен быть меньше 15 сантиметров, а в ситуации с камином не менее 18 сантиметров.

Что касается высоты дымохода для отопительного котла, то она должна быть значительной. При высоте конструкции более шести метров, она должна дополнительно усиливаться растяжками, концы которых прочно фиксируются на некотором расстоянии от здания.

Если вы не можете самостоятельно рассчитывать высоту трубы дымохода при постройке своего здания, то можно обратиться к профессионалам или воспользоваться специальными сервисами в сети Интернет, представляющими собой онлайн-калькуляторы. В них после введения значений вам автоматически будет выдан необходимый результат.

Необходимо знать, что высота трубы дымохода над кровлей должна быть рассчитана с учетом требований пожарной безопасности. Запрещается располагать дымоходную трубу рядом с дверьми, окнами, мансардными окнами, так как искры, вылетающие из неё, могут привести к возгоранию.

Минимальная высота дымохода может быть достигнута при помощи его расположения рядом с коньком крыши. Этот вариант больше подходит потому, что ствол системы будет проходить по пространству чердака и меньше подвергаться охлаждению, из-за чего вероятность образования конденсата и ухудшения тяги значительно уменьшается.

Что такое тяга и от чего она зависит?

Отвод газовых продуктов горения производится с помощью создающейся в трубе тяги. Благодаря постоянному движению воздуха, опасные для здоровья людей газы оттягиваются наружу.

Сила тяги находится в прямой зависимости от высоты дымохода и разницы температур в канале трубы и на открытом воздухе. В дымоходе, при горении печи, образуется температура в 200—250 градусов. Вследствие охлаждения газов за счет контакта с металлическими поверхностями соединительной трубы, температура в тягостабилизаторе становится несколько ниже, и поэтому появляется постоянная стабилизированная тяга.

Нужно помнить, что в дымоходе не должен собираться конденсат паров на фоне высоких температур дымовых газов. Попадание в трубу влаги приводит к разрушению ее поверхности. Особенно часто это происходит в зимнее время, когда наблюдается значительное снижение температуры. В результате этих процессов снижается тяга. Помогает снижать влажность подсос воздуха, возникающий в тягостабилизаторе.

При высокой влажности в окружающей среде, а также в результате попадания вовнутрь канала дымохода осадков тяга также снижается. Обезопасить дымоход от них поможет установленный сверху зонт.

Дымоход на крыше обязательно прикрывают зонтом

Определить силу тяги можно с помощью обычной спички, поднесенной к открытой топке, при открытом и полуоткрытом поддувале. Пламя, втягиваемое вовнутрь, говорит о хорошей тяге. При отклонении пламени в сторону помещения присутствует обратная тяга. В таких условиях печь топить категорически запрещено, так как дым и угарный газ будут идти в помещение.

Такая ситуация нередко возникает при загрязнении дымохода или его порче, поэтому обязательно требуются регулярная чистка, проверка и ремонт.

Дымоход

При постройке дымохода очень важно правильно рассчитать все размеры и выбрать нужный материал. Все эти параметры напрямую зависят от топлива, которое будет применяться для отопления. Дымоход, сложенный из кирпича, подойдет для отопления твердым топливом и газом

Высота, его диаметр и сечение также необходимо правильно рассчитать — это залогнормального и безопасного функционирования отопительной системы

Дымоход, сложенный из кирпича, подойдет для отопления твердым топливом и газом. Высота, его диаметр и сечение также необходимо правильно рассчитать — это залогнормального и безопасного функционирования отопительной системы.

Если размеры будут выбраны неверно, будет снижено КПД отопительного устройства (прибора) или отсутствовать необходимая тяга, что может привести к нежелательным или даже трагическим последствиям для жильцов дома.

Очень важны все эти критерии, если в один дымоход устраивается отвод дыма не одного, а двух отопительных приборов. В подобном случае для расчета данных лучше обратиться к специалистам, так как можно ошибиться в одну или другую сторону.

По правиламодиндымоход может обслуживать не болеедвух приборов отопления, при условии, если размер внутреннего сечения суммарно допускает одновременную их работу. Канал рассечки при этом должен быть высотой около 70—80 см.

 Если параметры будут больше требуемых, снизится КПД всей системы отопления. Если же они будут недостаточно велики, тяга будет маленькой и угарный газ может начать поступать в помещения, что грозит необратимыми последствиями.

Какой дымоход лучше

Лучшей формой для дымохода считается цилиндр. Именно поэтому даже в кирпичные конструкции часто встраивают металлические или асбестоцементные трубы, имеющие требуемые по расчетам диаметры.

идеальная форма дымохода — цилиндр (труба)

Горячие продукты сгорания имеют свойство двигаться вверх по спиральной траектории, и цилиндр для этого является оптимальной формой. Максимальная тяга образуется именно в таких условиях.

Без такой трубы не могут обойтись современные котлы, работающим по принципу «стоп-старт». В них главным является быстрый прогрев системы до установленной температуры и переход ее в ожидающий режим, в этом и состоит экономия работы котлов.

 В трубе, имеющей углы (прямоугольной или квадратной), создаются завихрения, и снижается активность тяги. Для каминов и печей, работающих на дровах — эта форма является приемлемой и даже дает определенные преференции — помогает замедлить выход тепла и увеличить КПД приборов.

Значение дымохода и дымовая тяга

Газы по дымоходу поднимаются самостоятельно под действием нескольких физических сил. Дым, образующийся при горении, легче воздуха, он поднимается наверх. Его легкость обусловлена температурой. Как известно, чем больше нагрет газ тем меньше молекул его содержится в единице объема и тем легче он сам по себе. Легкие газы всегда поднимаются наверх.

Кроме того, значение имеет разница давлений и температур между воздухом снаружи и газами внутри. Эта разница как бы вытягивает наружу газы из дымохода. Этот процесс называется тягой. Тяга возникает в том случае, если имеется перепад давлений. С физической точки зрения тяга — это разница давлений.

В дымоходах с естественной, пассивной тягой действует сила Архимеда. Воздух находящийся внизу максимально разрежен, поскольку имеет высокую температуру. Плотность его минимальная. Воздух наверху, снаружи дома, минимально разрежен, поскольку он холодный.

Плотность его выше. Происходит это так: тяжелый холодный воздух опускается по дымоходу вниз и выдавливает теплый легкий воздух наверх, таким образом дым поднимается по трубе и выводится наружу. Пока нагревательный прибор работает, воздух внизу трубы будет теплее, чем снаружи.

Однако разница температур — не единственный фактор, влияющий на тягу.

Рекомендуем ознакомиться: Как самостоятельно сварить ворота из профильной трубы

Заключение

Во время расчетов решалась главная задача – исключение проблем с тягой из-за различных завихрений и подпора воздуха. Остальные параметры, оказывающие влияние на тягу, прописываются в инструкциях производителей котлов. Следует точно соблюдать все рекомендации, только так можно гарантировать безопасную и эффективную эксплуатацию котла.

Если особенности конструкции кровли и конкретное место установки дымохода требуют очень большого дымохода, то для регулирования скорости движения воздушного потока до требуемых показателей следует пользоваться специальными заслонками. Они уменьшают/увеличивают сечение дымохода и таким образом влияют на технические параметры.

Шиберная заслонка