Наши предки, проживающие на территории чуть ли не самой холодной страны на планете, зимой обогревали жилища дровяными печами. В эпоху, когда каждая жилая постройка оснащается газовым котом, печи и камины стали экзотикой, установка которых служит элементом декора, а не практической необходимостью. Однако, эти приборы все же являются отопительными, поэтому требуют организации дымоудаления. В этой статье мы расскажем, как происходит устройство дымохода для камина.
Дымоходы для каминов или печи – каналы, через которые происходит выведение смеси газов, представляющую собой продукты сгорания топлива, из топки отопительного прибора в атмосферу. Конструкция этих элементов отопительной системы выполняется в виде трубы или кирпичной шахты, от герметичности которой зависит правильно ли работает система. Дымоходы для каминов и печи необходимы, так как без них невозможно эксплуатировать теплогенерирующие приборы, работа которых заключается в следующем:
- В топку теплогенерирующего оборудования (печи, камина, котла) помещают топливо. В основном приборы работают на дровах, газе, спрессованном или каменном угле, мазуте.
- Топливо поджигается с помощью источника открытого огня, в результате чего система вырабатывает большое количество тепла, идущего на поддержание оптимальной температуры в помещении, и дыма.
- Дым, являющийся продуктом сгорания топлива, состоит из смеси углекислого и угарного газа, пепла, сажи, а также других агрессивных химических веществ. Температура дыма, поступающего в дымоходы для каминов или печи, достигает 400-500 градусов, потому, подчиняясь закону конвекции, он поднимается вверх, освобождая место в топке для более прохладного воздуха.
- Конструкция каналов дымоудаления представляет собой вертикальную герметичную шахту, по которой горячий дым поднимается только вверх. Благодаря этому процессу в топку поступает свежий воздух, насыщенный кислородом, необходимый для поддержания горения.
Процесс, заключающийся в подсасывании богатого кислородом воздуха в топку, называется тягой. Чтобы проверить дымоходы для каминов на наличии тяги, нужно поднести к топке зажжённую спичку или свечу: если пламя отклоняется в сторону канала дымоудаления, то система работает правильно. В случае, если пламя свечи горит ровно, говорят об отсутствии тяги. Но самая опасная ситуация складывается при образовании обратной тяги, о ней сигнализирует пламя, отклонившееся в противоположную от дымохода сторону.
Чтобы правильно сделать канал дымоудаления для печи или камина, нужно внимательно изучить информацию об отопительном приборе, указанную в инструкции, а также выполнить расчет объема газа в топке. Смонтировать дымоход для камина своими руками достаточно сложно, так как эта сложная конструкция требует специальных знаний и опыта, которыми могут похвастаться только опытные мастера.
Способы размещения
Сборка и подключение канала дымоудаления происходит после установки отопительного прибора. Однако, выбрать место и выполнить расчет сечения и трубы нужно до начала монтажа. Дымоходы для каминов или печей размещают двумя способами:
Обратите внимание! Расчет канала дымоудаления отопительного прибора определяет рекомендуемое сечение и высоту трубы, вычисляет необходимый уровень тяги для поддержания горения. При вычислении этих параметров учитывают мощность прибора, тип используемого топлива, место размещение и климатические условия в регионе строительства. Дымоходы для каминов строят на основе проекта, учитывающего все вышеперечисленные факторы, а подключение производят под контролем профессионального мастера.
Материалы
Дымоходы для каминов изготавливают из различных материалов, которые обладают высокой термостойкостью, низким коэффициентом теплопроводности, отличными огнеупорными качествами, не вступают в окислительные реакции с водой, а также не взаимодействуют с агрессивными химическими веществами, которые содержатся в составе продуктов горения. Чтобы сделать долговечный и надежный канал дымоудаления для печи, используют следующие материалы:
Важно! Материал для сборки дымохода выбирают, исходя из вида топлива, на котором работает теплогенерирующий прибор: для каминов и печей, работающих на твердом топливе, лучше подходят кирпичные и керамические трубы, с дымоудлением из газовых моделей неплохо справляются сэндвич-трубы из стали.
Требования к каналам дымоудаления
Использование отопительных проборов связано с риском возникновения пожаров и отравления угарным газом, поэтому к каналам дымоудаления предъявляются жесткие требования, задача которых обезопасить пользователей. Для того, чтобы эксплуатация оборудования не вызывала проблем, при монтаже дымохода необходимо выполнять следующие условия:
Важно! Опытные печные мастера советуют при обсуждении проекта камина настаивать на размещении дымохода внутри дома, при чем обязательно у внутренней, а не наружной стены. При такой схеме установки канал получается более теплым, в нем не возникает дефицита тяги и конденсации паров.
Видео-инструкция
Свернуть
Устройство дымохода, знания основных достоинств и недостатков разных видов дымохода и материалов для возведения труб – эти знания необходимы начинающим домашним мастерам перед началом монтажа печи в доме. От выбора конструкции и материалов зависит место установки и набор инструментов и материалов для проведения работ.
Устройство дымохода печи
В зависимости от материала для изготовления дымохода, потребуется приготовить и сделать разные отдельные детали. Общие – это воздушная заслонка, для регулировки величины тяги в дымоходе и защитный козырек наверху трубы.
Он необходим для защиты внутреннего канала от попадания воды или снега. Остальные детали разных видов дымохода кардинально отличаются. Разберем основные подробнее.
Дымовая труба из кирпича
Такие дымоходы устанавливают только для прокладывания внутри помещений, сквозь крышу и плиты перекрытий. Не рекомендуется выкладывать кирпичные конструкции в многоэтажных домах.
Схема устройства кирпичного дымохода для печи
Перегородки на разных этажах могут быть смещены, придется выполнять горизонтальные отводки, что практически невозможно сделать на таких конструкциях. Кирпичный дымоход состоит из нескольких основных частей:
- шейка печи. Это квадратная или прямоугольная конструкция выходит из корпуса печи и проходит по всему зданию. В нижней части делается несколько пазов для прочистки каналов от мусора и сажи. Выше корпуса печи выкладывается тонкая полость для установки воздушной заслонки. С ее помощью регулируется сила тяги (выходящего вверх потока воздуха), необходимая для нормальной работы печей и котлов;
- на определенном расстоянии от плиты перекрытия, каменщик начинает выкладывать распушку трубы. Внутренний размер остается неизменным, а снаружи начинают выдвигать кирпичи на третью часть длины кирпича. Наружный размер, в самом широком месте распушки превышает внутренний минимум на 600-700 мм. На 9 рядке, выкладывается шейка трубы. Эта деталь позволяет понизить температуру выходящих газов и служит как своеобразный компенсатор всей конструкции. Распушка выкладывается перед каждой плитой перекрытия;
- «Выдра» — эту часть дымохода выкладывают перед проходом трубы сквозь поверхность крыши. Для ее кладки понадобится 7 рядов. На 6 постепенно увеличивается наружный размер с сохранением внутреннего, на 7 размер уменьшается до основного и кладется шейка трубы;
- Оголовок – это 2 последних рядка кирпичей, которые выставляют наружу, увеличивая наружный размер на 60-70 мм. такая конструкция препятствует попаданию осадков в дымоход, но для полного перекрытия канала потребуется установка защитного козырька или колпака.
Дымоход из сэндвич-труб
Для такого дымохода используется несколько деталей:
Схемы вывода дымохода
Можно выделить 2 основные схемы прокладки дымохода:
Схематическое изображения вариантов вывода печной трубы:
Схемы вариантов вывода печной трубы
Описывать подробно их нет смысла – это темы для отдельных статей, прочитать которые можно ниже:
Какой вариант устройства выбрать?
- Если требуется оборудовать дымоход для печи в квартире на 2-3 этаже, однозначное решение такой проблемы – укладка труб снаружи и выведение их сквозь стену. В таком варианте нам не придется выполнять возможные горизонтальные отрезки, которые затрудняют прочистку трубопроводов от сажи и уменьшают тягу.
- Для печей или котлов, работающих на газе уменьшаем сечение внутренней плоскости. Для твердотопливного оборудования этот размер должен быть значительно больше.
Основные правила:
- Минимальный диаметр дымохода для печей на дровах – 115 мм. Коаксиальные трубопроводы, проведенные снаружи справляются со своей задачей. Наружные трубопроводы, как и внутренние должны, укрыты под слоем теплоизоляции. Но лучший вариант для наружной прокладки дымоходов, это использование сэндвич – труб.
- Внутреннюю прокладку используют при установке дымохода из кирпича или при оснащении частного домовладения. В этом варианте прокладка осуществляется через плиты перекрытия и 5конструкцию крыши. Для теплоизоляции кирпичной трубы в этих местах их укрывают листами теплоизоляции или делают специальные короба, изготавливая внутреннюю полость для прохода трубы немного больше ее габаритов.
- Монтаж стальных сэндвич — труб проводится с помощью монтажных муфт и фитингов. Все правила и рекомендации по проведению дымоходов собраны в СНиПе 2.04.05 от 91 года. Этот документ указывает на способы прокладывания дымохода бани, дачных или многоквартирных домов. Здесь даны все необходимые зазоры, рекомендации по длине и сечении труб.
Какой дымоход лучше, кирпичный или металлический?
На этот вопрос вам никто не даст однозначного ответа. Главное – это высота и размер дымохода. Минимальный его размер – от 5 м. Если сделать его коротким, велик риск образования обратной тяги и выхода отработанных газов в помещение.
Независимо от материала, если на улице будет теплее, чем в помещении, тяга станет слабее или вообще исчезнет при нагреве уличной части больше чем воздух в доме.
На кирпичный или металлический дымоход и уровень тяги в них оказывает негативное влияние даже рядом стоящие деревья или склоны гор. Ветер создает подпор, и тяга может значительно понизится.
Чрезмерный поток воздуха в топке тоже не принесет печи нормальные условия эксплуатации. Такой напор может вызвать сильный разогрев деталей печи и их деформацию. И тепло будет попросту выдувать из топки, оно не будет успевать нагревать стенки топки.
Вывод
Материалы дымоходов не оказывают никакого влияния на производительность отопительной системы. Но на кирпичных трубах с шероховатыми поверхностями быстрее образовывается слой сажи, а на стальных стенках плохо утепленных трубопроводов выступают капли конденсата.
Долгие перерывы в работе пагубно влияют на состояние кирпичной печи и не оказывают никакого влияния на стальные. Главное в этом вопросе – качество материалов и правильность расчетов и монтажа дымоходов.
←Предыдущая статья Следующая статья →Конечно современный дом с печкой – это анахронизм. Рачительный хозяин ставит себе комплексную экономичную систему отопления. Однако, что может быть лучше, чем посидеть холодным вечером перед камином или попариться в русской бане? А ведь и камину, и хорошей печке в русской бане не обойтись без печные трубы дымоходы. Это оборудование также будет актуально при строительстве стационарных мангалов и барбекю. Устройство печных труб и дымоходов досточно простое, но имеет некоторые нюансы.
Разделить печные трубы дымоходы можно на несколько больших групп в зависимости от материала их изготовления. Так их можно изготавливать при помощи кирпичной кладки, из металлических труб различных типов, а также из многослойных материалов.
Кроме того печные дымоходы могут отличаться по способу их установки:
- Стеновые дымоходы монтируются непосредственно в толще стен здания, наружных или внутренних. При этом печи и камины могут также монтировать непосредственно в стенах зданий.
- Подвесные дымоходы монтируются на наружных стенах зданий.
- Существуют и коренные дымоходы. Такие конструкции монтируются отдельно, рядом с печью.
Требования СНиП к печным трубам и дымоходам
К строящимся печным трубам дымоходам существующими СНиПами предъявляются определенные требования:
- Они должна эффективно отводить продукты сгорания.
- Они должны иметь достаточную высоту над коньком крыши.
- Их внутреннее сечение должно быть достаточным для полного удаления дыма.
- Трубы должны быть устойчивы к большим температурам.
- Они должны быть прочными, верхняя часть дымохода должна выдерживать порывы ветра
Начнем с высоты дымоходной трубы. Достаточная высота дымохода обеспечивает хорошую тягу и эффективно удаляет продукты сгорания, не позволяя помещению задымляться и поддерживая тягу. Однако чрезмерная высота трубы может привести к образованию конденсата и к снижению тяги.
Диаметр дымохода или его внутренне сечение рассчитывается исходя из размеров топки. Оно увеличивается вместе с объемом топочного пространства, пропорционально ему. Недостаточное сечение дымохода приводит к задымлению, а вот чрезмерный диаметр приведет, наоборот, к уменьшению тяги.
Из чего должна быть сделана печная труба, какие материалы запрещено использовать?
Главное требование к материалу изготовления печных труб дымоходов – это термостойкость. Минимальный порог пожаробезопасности материала печных труб определен на уровне 30 минут и 1000 градусов. В постоянном режиме работы материал трубы должен без ущерба выдерживать температуру в 500 градусов, так как температура продуктов сгорания редко опускается ниже 300 градусов.
Запас в 200 градусов связан с тем, что сажа, накапливающаяся в трубах имеет тенденцию к самовозгоранию.
Жесткие требования предъявляются и к теплопроводности. Температура наружного слоя труб дымоходов не должна превышать 90 градусов, а в местах сопряжения с легковосламеняющимися конструкциями – не выше 65 градусов.
Особо отметим, что материалы сгорания имеют агрессивный химический состав и материал, из которого изготовлены трубы печных дымоходов должен эффективно выдерживать неблагоприятную химическую среду. Кроме того, часть трубы, выходящая за пределы помещения подвергается воздействию климатических условий и должна не разрушаться вследствие температурных перепадов.
Традиционным материалом изготовления печных труб является огнеупорный кирпич. Он практически идеально соответствует всем требованиям, предъявляемым к материалам печных труб. Однако строительство печных труб дымоходов из кирпича требует определенных навыков.
Кроме того, кирпич нужно индивидуально подбирать для каждого отопительного устройства. Так в печах температура продуктов сгорания держится обычно на уровне 250 градусов, а вот в каминах, в условиях воздействия прямого огня может достигать 400 градусов. Таким образом стенки кирпичной трубы для камина рекомендуется выполнять из шамотного кирпича, закладывая толщину стенок более 15 сантиметров с швами в 5 мм. Это существенно увеличивает стоимость изготовления труб дымоходов для каминов, а также требования, предъявляемые к прочностным характеристикам фундаментов под камином.
Печные трубы и дымоходы из асбестоцемента
Сравнительно дешевым, но и надежным материалом для изготовления труб дымоходов являются асбестоцементные трубы. Их можно использовать для строительства дымоходов в стационарных мангалах, легких строениях, банях. При монтаже таких труб следует обращать особое внимание на участки сопряжения с легковоспламенимыми материалами, так как асбестоцементная труба в ходе службы может давать трещины.
Дымоходы из нержавеющей стали
Как правило, печные дымоходы, изготовленные из нержавеющего металла могут применяться при строительстве систем обогрева с газовыми котлами. Такая труба очень сильно нагревается от прохождения продуктов сгорания и поэтому ее необходимо надежно оборудовать. Кроме того, необходимо обращать особе внимание на качество трубы, из которой изготовлен дымоход. Тонкий нержавеющий металл, особенно в некачественных трубах может давать трещины, который легко станут причиной пожара.
Также недостатком такой модели труб является сильное образование конденсата на их поверхности.
Трубы и дымоходы из многослойных композитных материалов
Новые модели труб, также называемые «сэндвич-трубами» появились на рынке сравнительно недавно, но уже успели хорошо себя зарекомендовать. Многослойные трубы изготавливаются в промышленных условиях, обычно в виде метровых отрезков, в ходе монтажа дымоходы их необходимо просто соединить. Такая труба надежна в прочностном отношении, отличается высокой устойчивостью к большим температурам и к агрессивной химической среде.
Обычно сэндвич-труба имеет три слоя. Внутренняя поверхность производится из нержавеющей стали, верхняя – из оцинковки. Между ними размещается изолирующий материал.
Такая труба имеет небольшой вес и достаточно нетребовательна к монтажу. Она не дает большой нагрузки на печь. Как недостаток можно отметить высокую стоимость таких конструкции и сравнительно невысокий срок службы. Впрочем, время безаварийной работы сэндвич-трубы зависит от конкретного изготовителя. В ходе эксплуатации такая труба подвергается температурным деформациям, что может нарушить ее целостность.
Многослойные трубы могут иметь и другой состав. Так внутренняя часть может изготавливаться из огнеупорной глины, а между ней и верхней оболочкой из легкого бетона может размещаться базальтовая вата. Такая комплектация многослойных труб существенно увеличивает их срок службы. Кроме того, на внешнюю часть такой трубы можно наклеивать различные декоративные покрытия.
Модульные печные трубы
Современная промышленность предлагает уже готовые комплекты-конструкторы для самостоятельной установки печных труб дымоходов. Все составные части производятся на промышленных предприятиях, а затем легко собираются по месту установки.
Как обустроить проход дымохода через кровлю?
1 - дымовая печная труба, 2 - нога стропила, 3 - пожаробезопасный теплоизоляционный материал, 4 - несущая балка
Обычно монтаж печных труб дымоходов производится во время строительства здания или сооружения, одновременно с монтажом печи или отопительной системы.
При таком подходе вы легко можете подогнать взаимное расположение стропил под печную трубу и создать необходимые зазоры между деревянными материалами и дымоходом. Они должны оставлять не менее 15 сантиметров и прокладываются пожаробезопасным материалом, например базальтовой ватой.
При строительстве печи или камина, при расчете их фундаментом необходимо учитывать и вес трубы дымохода.
Верхняя часть трубы может снабжаться защитным устройством, предотвращающим с одной стороны разлет искр, а с другой стороны – попадание в трубу дождя.
Кладка печной трубы из кирпича — обучающее видео
В
зявшись за → (по ссылке рассказано как сделать печь на даче), хозяин неизбежно сталкивается с вопросом, как сделать дымоход
своими руками. Дымоход нужен как для удаления продуктов горения, так и для создания в печи так называемой тяги, потоку воздуха создаваемого разностью давлений, который обеспечивает горение топлива и удаление продуктов сгорания.
Содержание.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Что происходит в печи?
Процесс горения с химической точки зрения это процесс окисления, иначе, соединения веществ и кислорода с выделением тепла.
Результатом реакции, помимо тепла, будет появление новых соединений, а так же переход части веществ топлива, в газообразную форму. При этом в соответствии с законом сохранения: сколько по весу веществ в реакцию вступает, столько же должно быть «на выходе».
Если это топливо твердое (уголь, дрова, торф и т. д.), львиная доля остатка веса придется на золу остающуюся в печи. Кроме этого мы получим парообразную воду, углекислый газ и т. д.
Сжигая газ, или жидкое топливо на выходе получим углекислоту, водяной пар и набор иных газообразных соединений. Твердого остатка практически не будет.
Немного физики
Не представляя, почему и как движется дым, сделать дымоход для печи своими руками проблематично, как минимум, он может оказаться недостаточно эффективным.
Механика же тут достаточно простая: теплый воздух имеет меньшую плотность, чем холодный, а значит и меньший вес, поэтому согласно законам физики «всплывает», выталкиваясь более тяжелым.
В течение этого процесса он постепенно остывает, перемешивается с окружающим воздухом и, сравнявшись, наконец, с ним температурой останавливается.
Если же мы пустим теплый воздух по ограниченному стенками каналу, препятствующим его перемешиванию с окружающим, охлаждаться он станет гораздо медленнее, особенно, если сделать дымоход для печи из плохо проводящего тепло материала или дополнительно утеплить.
Чем длиннее дымоход, чем больше объем теплого воздуха в нем, тем значительнее сила им создаваемая. Соответственно и напор воздушного потока – тяги – больше.
Помехи и препятствия
Помешать процессу выхода дыма из топки может возникновение области повышенного давления, которое как пробка «заткнет» дымоход.
Такой преградой может стать остывший воздух в дымоходе. Именно поэтому, увеличение высоты дымовой трубы имеет смысл лишь до определенного предела, дальше которого каждый сантиметр высоты будет тягу не увеличивать, но уменьшать.
Дымоход – обязательный элемент любой отопительной системы, выделяющей в процессе работы продукты сгорания. В трубе создается тяга, с одной стороны обеспечивающая приток в топку кислорода, необходимого для поддержания процесса горения, а с другой способствующая выводу наружу дыма и газов. В печах длительного горения монтаж и функционирование дымохода осуществляется по стандартным правилам, хотя и имеет некоторые особенности.
Из всего многообразия металлических печей огромным спросом и популярностью пользуются установки с функцией длительного сгорания (конвекционные печи). Такие печи легки в эксплуатации и очень экономичны. Они одинаково хорошо подойдут для маленьких дачных домиков, многоэтажных частных домов, рабочих цехов, складских помещений и т.п.
К основным особенностям таких печей относят:
- Увеличенный объем топки, вмещающей большое количество дров.
- Разделение топки на две камеры, выполняющие различные функции. В одной сжигается газ, в другой тлеют дрова.
- Наличие внутри топки специального отбойника, препятствующего захлестыванию открытого пламени в дымоход.
Сам процесс сгорания кардинально отличается от работы обыкновенной металлической печи. Дрова поджигаются в верхней части топки, сюда же осуществляется подача воздуха. Объем подачи регулируется заслонкой. Огонь распространяется вниз, причем интенсивность пламени нельзя назвать сильной, процесс больше напоминает тление.
По мере тления дров также выделяется пиролизный газ, который перемещается в отдельную камеру топки, смешивается с воздухом и также сгорает, еще больше увеличивая КПД установки.
В процессе работы печи длительного горения генерируется меньше тепла, позволяя поддерживать температуру в помещении на одном уровне. Дров расходуется гораздо меньше, а продукты сгорания, поступающие в дымоход, имеют малую концентрацию вредных веществ.
Печь Булерьян: достоинства и недостатки
Булерьян (Bullerjan) – одна из разновидностей печей длительного горения, работающая по принципу конвекции.
Конструкция была разработана канадским изобретателем Эриком Дарнеллом в 1975 году, после чего права на патент были выкуплены немецкими бизнесменами, которые запустили серийный выпуск печей под этим брендом.
Печь совмещает в себе функционал стандартной дровяной топки, калорифера и газогенератора. Булерьян способен работать в двух режимах:
- Растопка. К горящим дровам подается больше воздуха, что способствует их быстрому сгоранию и ускоренному прогреву помещения.
- Газификация. Подача кислорода сводится к минимуму. Дрова постепенно тлеют, а помещение прогревается медленнее. В таком режиме работы одной закладки дров будет хватать на 10-12 часов непрерывной работы.
