Тепло людям необходимо - так уж устроена природа. В многоквартирных домах эта проблема решается соответствующими структурами. При строительстве частного дома и хозяйственных построек на участке ответственность за тепло и уют возложена непосредственно на самого владельца, то есть многие хозяева устанавливают отопительный агрегат своими руками и самостоятельно проводят устройство дымохода для твердотопливного котла.
Для полноценной и безопасной работы котла необходимо, чтобы был правильно смонтирован дымоход (см. Установка дымоходов). Например, котлу, работающему на твердом топливе, для работы необходим воздух, который должен проникать в оборудование через специальные отверстия. После того как топливо сгорело, необходимо отвести из котла дымовые газы. Для этого и существует дымоход для котла твердотопливного. Разберемся, можно ли осуществить устройство дымохода для твердотопливного котла своими руками.
Тяга является основным параметром дымохода. Она отражает скорость движения дымовых газов. Как известно, возникает тяга из-за разницы температур (теплый воздух поднимается) и разности давлений в помещении и на улице, поэтому на тягу оказывают прямое влияние такие параметры как высота и сечение трубы, эту нужно учитывать, планируя строительство дымохода своими руками..
Свойства отопительных агрегатов непостоянны, это необходимо учитывать, планируя построить своими руками дымоход для твердотопливного котла.
Непостоянны они потому, что напрямую зависят от нестабильных факторов: температуры дымовых газов, воздуха, направления и силы ветра и т.п. Также на свойства твердотопливного котла влияет тот факт, что горение топлива в них происходит неравномерно. Таким образом, температура дымового газа поступающего в дымоход для твердотопливного котла непостоянна. В агрегатах, работающих на дровах, она достигает 70–300°C , а в котлах, работающих на угле, - 400–600 °C .
Следует учитывать, что во время розжига котла температура резко возрастает, а после начала работы в стандартном режиме она снижается, и эти факторы также влияют на интенсивность тяги.
Как уже было описано выше, температура дымовых газов может колебаться в пределах 70–600°C , поэтому важен фактор термостойкости дымохода. Сегодня при строительстве дымоходов используются различные материалы, лучше всего использовать сталь, керамику и огнеупорный кирпич. В очень редких случаях устанавливают также дымоходы из стекла.
Керамика - отличный материал, если строится дымоход для котла на твердом топливе (см. Керамические трубы для дымоходов). Дымоходы из керамики обладают следующими свойствами:
Дымоходы для твердотопливных котлов, изготовленные из керамики, могут быть установлены как в помещении, так и на улице.
Металлические дымоходы для котлов на твердом топливе изготавливают из нержавеющей и черной стали (см. Дымоходы сэндвич из нержавеющей стали). Изделия из черной стали становятся все менее востребованными, так как они неустойчивы к воздействию агрессивных сред: сажи и конденсата. Дымоходы из нержавеющей стали имеют в составе добавки молибдена, титана, никеля и других химических элементов. Для твердотопливных котлов используют сталь 316, 316 L, 321 и некоторые другие. Состав этих марок стали позволяет им выдерживать температуру до 700–800°C . Дымоход из нержавеющей стали - это долговечный, надежный и недорогой вариант.
Дымоходы, трубы и другие изделия из этого материала могут без потери прочности выдерживать температуру до 1000 °C . Огнеупорный кирпич обладает большим набором положительных свойств, однако изготовление дымохода из этого материала для современных твердотопливных котлов является нежелательным. Стенки дымохода из кирпича долго нагреваются, что приводит к образованию конденсата.
При монтаже дымохода своими руками обязательно нужно учесть, что его устройство должно позволять отводить конденсат, очищать трубы от сажи и осуществлять техническое обслуживание.
Системы утепленных и одностенных дымоходов собираются методом «труба в трубу». Для того чтобы смолянистые выделения и конденсат не стекали внутрь трубы, стальной дымоход собирается способом «по конденсату». Вертикальные части от тройника также собираются «по конденсату», а элементы между отопительным оборудованием и тройником собираются «по дыму».
При выполнении гильзовки канала обязательно должен быть оставлен зазор. При использовании элементов сэндвич для их скрепления необходимо использовать заклепки либо саморезы.
Перед тем как начать эксплуатацию собранного своими руками дымохода для твердотопливного котла, лучше дополнительно проверить, что все надлежащим образом подготовлено: должна быть снята защитная пленка и открыт шибер.
В связи с постоянным удорожанием традиционных энергоносителей отопительные установки, сжигающие дрова, уголь и другие виды топлива, получают все большее распространение. Владельцу частного дома, принявшему решение приобрести такое изделие для обогрева, нужно создать условия для его нормальной работы. Чтобы обеспечить устойчивое горение и эффективное отведение дымовых газов, требуется хороший дымоход для твердотопливного котла. Ему отводится важная роль, особенно в тех случаях, когда агрегат не оснащен устройствами принудительной подачи воздуха и процесс горения зависит от естественной тяги, создаваемой дымоходной трубой.
Устройства для выброса дымовых газов различаются на несколько видов по конструкции и типу исполнения:
В домах, построенных из кирпича или блоков, каналы для вентиляции и удаления продуктов горения заблаговременно предусматриваются проектом. Чаще всего кирпичный дымоход для твердотопливных котлов устроен во внутренней стене здания, примыкающей к помещению топочной. В домах более старой постройки можно встретить газоходы, пристроенные к наружной стене и опирающиеся на отдельный фундамент.
Недостатки отводящих устройств из кирпича следующие:
Вертикальная дымоходная труба из керамического кирпича вполне пригодна для подключения твердотопливного котла, так как она долговечна и хорошо гармонирует с экстерьером кирпичного особняка. Чтобы устранить присущие ей недостатки, надо доработать конструкцию газохода либо выполнить его правильно еще на этапе строительства, о чем будет сказано ниже.
Конструкция из двух стальных труб с прослойкой из утеплителя – это современный правильный дымоход. Он монтируется из отдельных секций длиной 1-2 м, имеющих небольшой вес, поэтому выполнить работу под силу даже одному человеку. Сделанная из нержавеющей стали внутренняя часть – гладкая, на ней не оседает сажа, а конденсат свободно стекает в нижнюю часть конструкции, откуда легко удаляется через специальный патрубок.
Одно из последних технических решений для удаления отработанных газов - металлический коаксиальный дымоход. Принцип его действия состоит в том, что через внутреннее сечение выходят продукты сгорания, а сквозь пространство между стенками в камеру сжигания поступает воздух с улицы. Подобные воздуховоды допускается применять совместно с отопительными агрегатами, в которых предусмотрена такая возможность. Как правило, это установки с принудительным нагнетанием воздуха и закрытой топкой. Чтобы в этом удостовериться, надо обязательно изучить технический паспорт на изделие.
Существующий дымоход из кирпича для твердотопливного котла лучше усовершенствовать, выполнив ряд мероприятий. Одно из них – гильзование шахты, делается с целью:
Суть мероприятия заключается в том, что внутрь прямоугольного канала по всей его высоте вставляется круглая металлическая труба соответствующего диаметра. Сбоку в ней вырезается 2 отверстия, одно над другим, первое - для подключения отвода от котла, во второе монтируется лючок – ревизия. Чтобы избежать попадания осадков, выходное отверстие перекрывается декоративным зонтом, дефлектором – искрогасителем или вращающимся флюгером. В полости, образовавшиеся между круглой трубой и прямоугольным каналом, набивается утеплитель, как правило, - базальтовая вата.
Разрушения материала стенок шахты от воздействия конденсата можно, утеплив их снаружи плитами из базальтового волокна толщиной 80-100 мм. Если канал расположен во внутренней стене дома, то утеплять надо его верхнюю часть, находящуюся на неотапливаемом чердаке и выше уровня кровли. Пристроенные дымовые шахты следует облицевать теплоизоляционным материалом целиком, обшивая утеплитель снаружи оцинкованным металлом толщиной 0.5 мм.
Выполняя устройство дымохода из кирпича с целью подключить к нему твердотопливный котел, можно использовать современные материалы из керамики. Они представляют собой прямоугольные блоки, внутри которых выполнен канал круглого сечения.
Из таких блоков монтируется основная шахта для удаления продуктов горения, а снаружи она облицовывается кладкой из декоративного камня типа «фагот» или другого, в зависимости от экстерьера коттеджа. Дополнительного утепления в этом случае не требуется.
Поскольку керамические блоки и их монтаж стоят недешево, во время строительства можно применить более дешевый вариант – произвести то же гильзование металлической трубой с утеплением.
Во время строительства должна быть выдержана высота дымохода для твердотопливного котла в соответствии с нормативными документами. От этого зависит устойчивая работа любой отопительной установки, сжигающей уголь или дрова. Требуемая высота обеспечивает силу естественной тяги для создания разрежения в топке агрегата, а также рассеивает продукты сгорания в атмосфере. Требования нормативных документов относятся ко всем видам труб независимо от того, из какого материала они изготовлены. Существует схема дымоходов для твердотопливного котла, которой нужно придерживаться при строительстве:
В качестве примера предлагается рассмотреть расчетную схему с такими исходными данными:
Случается, что все сделано правильно и конец трубы располагается на необходимой высоте, а тяги в ней все равно нет, котельная установка не может нормально функционировать. Причина может оказаться проста: рядом с вашим домом находится более высокое сооружение либо сам коттедж имеет сложную многоуровневую форму и ваш газоход попал в зону ветрового подпора.
Вычислить зону ветрового подпора очень просто: надо провести воображаемую линию от самой высокой точки здания до земли под углом в 45º, как показано на схеме.
В этой зоне возникает повышенное давление и тяга будет очень слабой, конец шахты придется поднять на полметра выше воображаемой линии. С целью избежать ветрового подпора написаны и нормативные требования, согласно которым надо выдерживать угол 10º при отдалении от конька кровли более чем на 3 м.
Одно из главных условий - диаметр дымохода твердотопливного котла должен быть не меньше, чем выходной патрубок для отходящих газов самой установки. В противном случае появляется недостаток пропускной способности газохода при работе агрегата на средней и максимальной мощности, что недопустимо. Если форма вертикальной шахты – прямоугольная, а выход для газов из отопителя круглый, надо сопоставить их между собой по площади проходного сечения.
При подключении твердотопливного котла надо проследить, чтобы длина дымохода на его выходе равнялась не менее двух диаметров до первого поворота, а последних было как можно меньше на всем протяжении газохода. Каждый поворот создает дополнительное возмущение потока и турбулентность, вызывающая повышенное местное сопротивление. Соответственно, ухудшается сила тяги.
Чтобы поток газов, проходящий через круглое сечение дымохода, плавно перетекал в вертикальную шахту, горизонтальный участок от нее до отопительной установки лучше расположить под углом. В идеале этот угол равняется 45º, однако, это не всегда возможно, поэтому приемлемо значение 30 и даже 15º с наклоном в сторону агрегата. Если же последний оснащен нагнетателем или дымососом, то соблюдение наклона становится не столь важным, поскольку продукты горения выбрасываются принудительно.
Такие параметры, как высота и размер дымохода для твердотопливных котлов имеют большое значение для их дальнейшей комфортной эксплуатации. Лучшее, что можно сделать, - это проработать данный вопрос еще на этапе проектирования здания, в крайнем случае - во время строительства. Последствия недоработок устранять будет сложнее и выйдет дороже
План строительства частного дома или дачи всегда содержит в себе необходимость монтажа отопительной системы. В настоящее время популярными являются твердотопливные котлы. Одной из составляющих, обеспечивающих безопасность и удобство их эксплуатации, является дымоход. Разобравшись в том, как в соответствии со всеми правилами сделать дымоход для твердотопливного котла, можно приступить к выполнению этой работы самостоятельно.
Основу конструкции могут составлять различные материалы, отличающиеся огнеупорностью, такие как:
Совет: При выборе марки стали для дымохода для котла на твердом топливе стоит обратить внимание на марки 316 и 316L, а также 321.
Соблюдение основных правил должно быть учтено еще на стадии составления плана работ и чертежей. Это позволит выделить основные правила установки:
Для того, чтобы установить дымоход правильно, необходимо провести ряд проектных работ, которые включают в себя как расчет дымовой трубы, так и выбор материала для ее изготовления. И если для работ промышленных масштабов лучше всего будет привлечь профессионалов, то в частном строительстве вы можете ограничиться своими силами. Ниже мы рассмотрим, как осуществлять расчет дымовой трубы.
Совет: Для плоской крыши выступающая наружу часть дымохода делается высотой в 1 м. А для неровной — 0,5 м над уровнем конька.
Прочитайте так же про и найдите ответы на интересующие вопросы.
Поскольку уже было выяснено, что высота дымохода является одним из важнейших параметров, стоит обратить особое внимание на то, чтобы были соблюдены рекомендации по выбору этого параметра:
Мощность котла, кВт | Диаметр, мм | Высота, м |
18 | 130 | 7 |
28 | 150 | 8 |
45 | 150 | 9 |
65 | 200 | 10 |
90 | 250 | 11-13 |
Само по себе возведение трубы не представляет сложности, особенно для тех, кто уже имел опыт работы с подобным материалом. Однако при строительстве важно учесть некоторые особенности, которые позволят создать надежную и долговечную конструкцию. Она максимально эффективно будет справляться с воздействием конденсата и осадков.
Важно: Кирпичный дымоход для котла может быть установлен только в процессе строительства дома, так как такая труба будет иметь немалый вес и потребует в своей основе прочный фундамент.
Под оголовок можно добавить вентиляционные отверстия, которые предотвратят задувание воздуха. Их необходимо расположить на двух противоположных стенках или с каждой стороны.
Сразу после монтажа твердотопливного котла следует начинать создание системы для выброса газа и дыма. Выполнение этой работы можно поручить наемным мастерам, но это будет стоить денег. Самостоятельный монтаж позволит не только сэкономить, но и полностью разобраться в устройстве дымохода, что полезно для его дальнейшей эксплуатации и обслуживания.
Ответ на этот вопрос не так очевиден, как кажется. По конструкции твердотопливные котлы имеют сходство с обычными печками. И может показаться, что устройство дымохода для него – простая задача. Не стоит поддаваться этому заблуждения. Для качественного отвода продуктов горения необходима продуманная, прочная и надежно выполненная конструкция. Пренебрежение этими правилами недопустимо, потому что от этого зависят жизни людей, живущих в помещении. Неплотная стыковка материалов или конструкционные ошибки ведут к проникновению внутрь опасного для здоровья угарного газа.
Поэтому при отсутствии навыков печного монтажа столь ответственную работу разумнее поручить профессионалу. При наличии опыта и уверенности в собственных силах можно провести монтаж своими руками. Однако расчет дымоходов для твердотопливного котла лучше заказывать в профильной организации.
Независимо от применяемого для монтажа материала, все дымоходы для твёрдотопливных котлов конструктивно схожи. Система дымоудаления состоит из одинаковых функциональных компонентов:
Это типовая дымоотводная схема. При работе с конкретными материалами она может иметь небольшие отличия и дополнения. К примеру, стальные дымоотводы оснащают компенсатором линейной деформации. Он отвечает за герметичность и надежность системы, потому что постоянные циклы нагрева и охлаждения ведут к расшатыванию дымохода. Это снижает плотность состыковки компонентов.
Прежде чем приступать к постройке дымоотвода, мы рекомендуем основательно изучить инструкцию по эксплуатации, прилагаемую к котлу. Этот документ содержит строгие требования к тому, какими параметрами должен обладать дымоход, идеально подходящий для данной модели котла. При отсутствии таких сведений (или при полной уверенности в своих навыках) можно строить его, выбирая материал на своё усмотрение. Ключевые требования, которые нельзя игнорировать:
Как определить зону ветрового подпора? Найдите высшую точку ближайшей преграды, изменяющей направление воздушных масс. Это может быть дерево, соседнее здание, конек кровли. От этой точки необходимо провести к дымоходу прямую линию под углом в 45˚. Все, что находится под ней, будет входить в пространство ветрового подпора. При определенном направлении ветра воздух из этой зоны нарушает тягу, усиливает её (увеличивается расход топлива, падает КПД котла), или вовсе делает её обратной.
Дымоход собирается очень просто, поочередной вставкой его элементов друг в друга. Но этот монтаж разделяют на два способа:
В системах со сборником конденсата часть конструкции собирается по первому принципу, а остаток – по второму.
Известно, что на интенсивность выведения и сброса нагретого дыма и газа во внешнюю среду непосредственно влияет тяга. Это – ключевая характеристика дымоотводной системы, демонстрирующая коэффициент её полезного действия. На силе тяги сказывается поперечное сечение дымохода, диаметр и высота:
Определение эффективности
Причина малого КПД – неверная сборка системы, слабая стыковка компонентов. В большинстве случаев эти ошибки заметны на момент сборки, поэтому легко устраняются. Иначе для устранения недостатков приходится демонтировать собирать дымоход снова.
Признак высокого КПД – заметный гул в трубах, сопровождающий работу котла. Скорость выведения дыма регулируется с помощью шибера, частично перекрывающего дымоход.
Классический вариант, который применялся с древних времен и сохранил актуальность в наши дни. Кирпичный дымоход имеет смысл сооружать только для котла, имеющего большой коэффициент полезного действия. Существенная часть энергии уходит на нагрев толстых стенок из материала. Система, построенная на котле со слабым КПД, в этом случае будет иметь очень плохой отвод газа.
Преимущества:
Недостатки:
Для надежной постройки такого дымоотвода нужно четко понять суть процессов и разбираться в схеме укладки кирпича. Насадную трубу нужно делать вперевязку, в строгом соответствии со схемой кладки. Эта часть по высоте не должна подниматься выше верхнего края 5-7 ряда кирпича.
Затем нужно сделать распушку. Это значит, что внешний периметр дымохода увеличивается, а внутренний остается прежним. Распушка очень важна, потому что обеспечивается теплоизоляцию системы, то есть непосредственно сказывается на КПД. То, сколько рядов кирпича укладывается в районе распушки, диктуется толщиной перекрытия между этажами. Однако после подъема на верхний этаж, нужно поднимать распушку не меньше чем на 1-2 ряда относительно пола.
Затем сооружается стояк. Его ведут через последний этаж, после чего он увеличивается на 0,5 кирпича по мере приближения к крыше. Этот участок системы называется «выдрой». Он самый широкий и строится из 8-9 рядов. Выдра нужна для тепловой изоляции канала выведения дыма и предотвращения попадания мусора или погодных осадков внутрь помещения. Последний шаг в постройке выдры – создания пологого ската из цемента, переходящего в трубную шейку. Размеры шейки и стояка одинаковы.
Шейка укладывается из 6-7 рядов кирпича, а после нее строится оголовок из 2-3 рядов. Поверх дымохода следует поставить колпак для защиты от дождя, снега и мусора. Для подробного рассмотрения порядка возведения кирпичного дымохода рекомендуем посмотреть видео.
Эти дымоходы изготавливаются из обычной стали или нержавейки. Из-за более длительного срока службы второй вариант гораздо более востребован. Конструкции из обычной стали служат, как правило, от 3 до 5 лет.
Преимущества материала:
В отличие дымоходов из стекла или кирпича, стальные можно дополнять некоторыми деталями по ходу эксплуатации. Для монтажа системы дымоудаления подходит нержавеющая сталь марок 321, 316 и 316L.
Хороший, но не самый выгодный материал для возведения дымоотвода. Становится все более востребованным, особенно в монтаже наружных систем дымоудаления. Имеет плюсы, но, естественно, не лишен недостатков.
Преимущества материала:
Недостатки:
Считается лучшим выбором для создания безопасных, долговечных и надежных дымоходов для твердотопливных котлов. Включает в себя три слоя:
Дымоходы из этого вида материала лишь недавно появились на российском рынке и еще не успевали завоевать популярность или широкую известность. Среди преимущества материала можно отметить долговечность, прочность, жаростойкость и особенный внешний вид. Единственный, но очень заметный минус – очень высокая стоимость.