Дымоход — это составная часть единой системы, включающей теплогенерирующую установку, воздуховоды и газоходы.
Содержание
- 1 Почему необходимо точно рассчитывать высоту канала
- 2 Как выполняется расчет дымовой трубы – правила и порядок проведения
- 3 Классификация дымоходных систем
- 4 Список используемых источников
- 5 Расчет дымохода
- 6 Методика расчета ↑
- 7 Зависит ли тяга от высоты трубы?
- 8 Правила и нюансы планировки
- 9 Способы расчета
- 10 Дымовая труба для котельной как сделать расчет размеров
- 11 Нормативные ссылки
- 12 Установка трубы в бане
- 13 Показатели для практического аэродинамического расчета дымовой трубы
- 14 Графический способ расчёта
- 15 Какие конструкции имеют дымовые трубы для котельных?
- 16 Расчет диаметра воздуховода и высоты канала
- 17 Расположение дымохода и направление ветра: как не допустить завихрений
Почему необходимо точно рассчитывать высоту канала
- Требуется добиться увеличения КПД отопительной системы. Если возвышение трубного устройства над крышей выполнено грамотно, это гарантирует максимальную отдачу тепла при меньшем расходе топлива.
- Важно обеспечить полную безопасность конструкции. Если расчет высоты канала был сделан неверно, токсичные продукты горения начнут проникать внутрь помещения. Чтобы этого не произошло, необходимо создать хорошую тягу.
- Требуется полностью исключить риск возгорания. Когда высота дымовой трубы над крышей составляет меньше нормы, остывание горячих газов происходит намного медленнее, что увеличивает вероятность возникновения пожара в несколько раз.
Как выполняется расчет дымовой трубы – правила и порядок проведения
Проектирование любой котельной промышленного или бытового назначения предполагает монтаж одной дымоходной трубы для всего оборудования. Самым важным моментом при составлении проекта являются расчеты аэродинамических параметров дымовой трубы.
Трубная конструкция может быть кирпичной, стеклопластиковой или железобетонной. Сталь для ее изготовления используются только в том случае, если подобный выбор оправдывается технической и экономической выгодой.
Классификация дымоходных систем
Дымоходы классифицируются на: кирпичные, стальные, полимерные и керамические.
Сегодня используются дымоходные системы самых различных конструкций, они могут быть изготовлены не только из традиционного кирпича, но и из керамики, металла, полимеров.
Наиболее популярными являются на данный момент металлические трубы цилиндрического сечения, так как именно они обеспечивают эффективную, правильную работу всей системы.
Классификация дымовых труб по используемым материалам включает в себя:
- кирпичные прямоугольные с толщиной стенок в один-два слоя. Сегодня все чаще встречаются комбинированные, имеющие металлические вставки в стенках;
- сборные из нержавеющей стали, состоящие из многих элементов, в том числе тройников, колен, переходников и прочего;
- керамические системы специально для котельных. У них есть один большой минус – большой вес труб, требующих установки специального отдельного фундамента под них;
- полимерные дымоходные системы являются относительной новинкой, использовать их можно для колонок, где температура газов на выходе не превышает 250 °С. Этого вполне достаточно для бытовых отопительных систем, работающих от газа.
Список используемых источников
ССЫЛКИ
2 там же
33 там же
4 там же
5 там же. – С. 9
6 там же
7 там же. – С. 18
8 там же. –
9 там же. – С. 9
10 Скафтымов Н.А. Основы газоснабжения / Н.А. Скафтымов. – Л., 1975. – 343 с. – С. 239-241
11 там же. – С. 239
12 Информационный проспект «PREMAGAS. Мембранный счетчик газа. Тип ВК G-1,6, G-2,5, G-4» №9/02
13 СНиП 23-01-99 Строительная климатология
14 СНиП –86* Тепловые сети. – С. 2.
15 СНиП II-35-76 Котельные установки. – С. 3
16 Жила В.А. Газовые сети и установки: Учеб. пособие для сред .проф. образования / В.А. Жила, М.А. Ушаков, О.Н. Брюханов. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – С .156.
17 Шур И. А. Газорегуляторные пункты и установки. / И. А. Шур – Л.: Недра, 1985. – 288 с. – С. 199-201.
18 там же. – С. 203
19 Котов В. М. Руководящий материал по подбору и расчету регуляторов давления газа, предохранительных устройств, фильтров, расходомерных диафрагм и ГРП (ГРУ) РМ / В. М. Котов – Саратов: ГИПРОНИИГАЗ, 1978. – 210 с.
20 Шур И. А. Газорегуляторные пункты и установки. / И. А. Шур – Л.: Недра, 1985. – 288 с. – С. 178.
21 Котов В. М. Руководящий материал по подбору и расчету регуляторов давления газа, предохранительных устройств, фильтров, расходомерных диафрагм и ГРП (ГРУ) РМ / В. М. Котов – Саратов: ГИПРОНИИГАЗ, 1978. – 210 с.
22 там же
23 Кязимов К.Г., Гусев В.Е. Основы газового хозяйства. – М.: Высшая школа, 2000 – 462 с.: ил. –
24 Жила В.А. Газовые сети и установки: Учеб. пособие для сред. проф. образования / В.А. Жила, М.А. Ушаков, О.Н. Брюханов. – М., 2003. – 272 с. – С. 58
25 ПБ 12-529-03 Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления, пункт 3.2.8
26 Рябцев Н.И. Природные и искусственные газы. – М.: Стройиздат, 1978. – 264 с. – С. 94-95.
27 Борщов Д. Я. Устройство и эксплуатация отопительных котельных малой мощности: Учеб. пособие для училищ. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Стройиздат, 1989. – 198 с. – С. 93.
28 СНиП 23-01-99 Строительная климатология.
29 там же; приложение И
12
Расчет дымохода
Рассчитайте стоимость дымохода за шесть простых шагов!
Возникли проблемы?Наши менеджеры помогут Вам! Воспользуйтесь специальной формой онлайн консультанта, кнопкой звонка с сайта, позвоните в любой из наших салонов или по бесплатному многоканальному номеру: 8 (800) 551-50-51 .
Компания «Домотехника» предоставляет широкий комплекс услуг по монтажу и установке отопительного оборудования и сопроводительной продукции. Так, любой отопительный прибор требует установки дымохода для качественного и безопасного отведения продуктов сгорания. В данном разделе нашего сайта вы имеете уникальную возможность осуществить предварительный расчет дымохода для вашего дома, квартиры или предприятия. Удобный калькулятор расчета дымоходов, представленный ниже, поможет вам выяснить ориентировочную стоимость системы дымоудаления и всех ее комплектующих.
Инструкция по использованию калькулятора для расчета стоимости дымохода:
Шаг 1. Калькулятор расчета дымоходов предполагает всего шесть шагов. Для начала, вам нужно выбрать отопительное изделие, для которого требуется дымоход: камин, печь, котел или банная печь. Расчет дымохода для котлов он-лайн и расчет дымохода для камина и дровяной печи будет складываться из различных параметров, присущих особенностям того или иного типа оборудования.
Шаг 2. Далее будет нужно выбрать тип топлива, на котором работает отопительное изделие – древесина, пеллеты, брикеты, газ, уголь или дизельное топливо. Данный выбор важен потому, что в зависимости от вида топлива, будущий дымоход будет иметь те или иные параметры (различную конструкцию, уровень изоляции, марка стали и т.д.). Например, расчет трубы дымохода для газовых котлов, подбор дымоходов для банных печей – суть разные вещи, так как отходящий дым от газа и древесины имеет сильно отличающийся друг от друга уровень температуры, состав, свойства, влияние непосредственно на саму трубу.
Шаг 3 и 4. Третий шаг – ваши пожелания по материалу, из которого будет сделан будущий дымоход (нержавеющая сталь, керамика или вулканическая пемза). Следующий шаг предполагает выбор определенной конфигурации дымохода. Для этого вашему вниманию предлагается много рисунков с различными вариантами формы и устройства дымохода, среди которых нужно выбрать наиболее подходящий именно для вашего дома или бани.
Шаг 5 и 6. Заключительный шаг – выбор диаметра и высоты будущего дымохода. После введенных вами параметров, шестым шагом он-лайн калькулятор предоставит полный список элементов, требующихся для монтажа вашей индивидуальной системы дымоудаления, а также стоимость каждого элемента в отдельности и общую итоговую сумму.
Расчет дымохода для печи и камина, котла или банной печи имеет ориентировочный характер, но позволяет сразу сложить впечатление о среднем бюджете, который потребуется для организации качественной и полноценной системы дымоудаления для вашего объекта. Результат он-лайн калькулятора и предварительной стоимости можно сразу распечатать или сохранить. Более того, вы можете незамедлительно получить компетентную консультацию по расчету дымохода у специалистов нашей компании – с помощью он-лайн или по телефону.
Методика расчета ↑
Расчет высоты трубы над крышей относительно конькового ребра при удалении друг от друга до 3.0 м ↑
В случаях когда по горизонтали искомое расстояние не больше 1,5 м, можно воспользоваться обычным методом – построить модель строения. Для этого используют ее схему, выполненную в доступном масштабе.
- На схеме проводят линию, параллельную основанию.
- В месте, где кровля пересекается с трубой, не нарушая масштаба, откладывают вверх 0,5 м.
- Через полученную точку параллельно первой прямой проводят вторую. Таким образом отмечают минимальный уровень, на котором может находиться оголовок дымохода.
Найти нижний предел при расстоянии от дымового канала до конька по горизонтали в интервале 1,5–3 м еще проще. Достаточно отложить горизонталь через вершину крыши. Это и будет минимальная величина наружного отрезка канала.
РекомендуемПрофессионалы категорически не рекомендуют завышать размер наружного отрезка дымового канала. При сильном напоре ветра высокая труба может опрокинуться. Если же в силу каких-то технических причин приходится формировать высокий участок дымохода над кровлей, его укрепляют растяжками.
Высота, когда расстояние между ними более 3 м ↑
Этот процесс считается самым сложным, тем не менее стоит заострить на нем внимание, поскольку подобное проектное решения не такая уж большая редкость. Скажем, дома, которые имеют большие эксплуатируемые пристройки. Отопительный агрегат в этих случаях, как правило, размещают таким образом, чтобы обеспечить обогрев всех жилых помещений.
Минимальный предел этой величины в подобных случаях рассчитывают двумя способами: графическим и математическим.
Графическая методика ↑
В основе этого способа лежат геометрические построения, аналогичные приведенным выше. Схему вычерчивают с соблюдением размеров и пропорций дома в доступном масштабе.
- На подготовленном чертеже отбивают две оси симметрии: конька и по запланированному местоположению дымовой трубы.
- Через вершину крыши прочерчивают по горизонтали линию и, используя транспортир, вниз от нее откладывают угол, равный 10˚.
- Обозначенную линию продолжают до пересечения с осью симметрии дымового канала.
- Отсеченный отрезок и дает искомую величину.
- Его необходимо измерить и пересчитать согласно масштабу. Полученная величина и будет реальным значением высоты.
- Остается проверить удовлетворяет ли полученное значение строительным нормативам.
РекомендуемПроект дома, если потребуется, можно слегка подкорректировать. Для этого ось дымохода постепенно перемещают по горизонтали. Благодаря этим незамысловатым действиям, определяют оптимальное положение дымового канала.
Математическая методика ↑
Этот способ основан на использовании тригонометрических формул. Расчеты выполняют в следующей последовательности.
- Подготавливают чертеж фронтальной части дома в удобном масштабе. Для проектировщиков без особого опыта самый приемлемый – 1:100, когда при переводе единиц чертежа в размеры реальной постройки 1 см равняется м.
- На схеме отмечают ось симметрии дымохода.
- Через вершину крыши проводят вспомогательную горизонталь и продолжают ее до пересечения с продолжением центральной оси дымохода.
- Как и при графическом способе строят прямоугольный треугольник с острым углом в 10˚, прилегающим к коньковому ребру.
- Зная один из его катетов можно подсчитать другой по формуле a = b *tgα. В нашем случае:
- a – расстояние от конькового хребта до устья трубы;
- b – расстояние от оси симметрии дома до оси симметрии дымохода
- в качестве угла α выступает угол в 80˚, пополняющий 10˚ до прямого.
ВажноИзложенные методики применимы только при расчете бытовых дымоходов, которые обслуживают только один отопительный агрегат. Для промышленных котлов, имеющих мощность, превышающую 80 кВт, или нескольких отопительных устройств следует обратиться к профессионалам.
Высота дымовой трубы относительно конька на скатной крыше зависит не только от требований СниП, но также от ее внутренней формы, сечения и других параметров, которые, в свою очередь, определяют эффективность функционирования отопительного устройства и его КПД. Для выполнения более подробных расчетов используют онлайн калькуляторы, которые можно найти на профильных сайтах.
© 2021
Зависит ли тяга от высоты трубы?
Работа отопительных систем напрямую зависит от того, насколько качественно сделан дымоход. Грамотный расчет тяги дымовой трубы играет в этом решающую роль. В нем учитываются различия внутренней и наружной температуры воздуха, а также плотность образующихся газов.
Следует помнить, что плохая тяга отражается на здоровье и жизни людей. Когда она недостаточная, а еще хуже, обратная, токсичные продукты сгорания топлива не выходят наружу, а отравляют жилые помещения.
По каким причинам это происходит и как предотвратить такую опасность, расскажет данная статья.
Тяга дымохода: методика расчета
Тяга – это отдельный процесс аэродинамического характера, при котором продукты горения движутся из зоны с повышенным уровнем давления в зону с более низким показателем.
В связи с этим тяга дымохода является наиболее важным параметром при расчете всей отопительной системы частного дома. При неправильном расчете возникает обратная тяга, при которой продукты горения не отводятся, а попадают в жилое помещение.
От каких факторов зависит уровень тяги? Как правильно произвести расчет параметра? Какими способами можно усилить тягу при недостаточности? Читайте далее.
Процесс отвода продуктов горения
Правила и нюансы планировки
Одних вычислений и построений недостаточно для создания безукоризненного проекта. Ведь вертикальный канал дымохода пересекает внутренние помещения, значит, оказывает влияние на планировку.
При всем желании установить его ближе к коньку для реализации плана не всегда есть возможности. Нередко случается, что располагать приходится на значительном расстоянии.
На местоположение дымовой трубы внутри помещения и, как следствие, на высоту наружного отрезка дымохода, влияют следующие факторы:
- Внутренняя планировка обустраиваемой коробки.
- Тип дымохода.
- Численность этажей.
- Удобство монтажа дымового канала.
- Обеспечение доступа для обслуживания.
- Разновидность материала, использованного при возведении стен и стропильной конструкции.
- Количество агрегатов, подключаемых к одному дымовому каналу.
Отметим, что по правилам устройства систем отопления частных домов к одной дымовой трубе должен быть подключен единственный агрегат. Только в исключительных случаях допускается сбор дымовых газов от двух печей одной трубой. Однако в таких ситуациях для правильной работы системы отвода продуктов сгорания внутри устраивается рассечка.
Печи двух-трехэтажных домов располагают одну над другой. Их дымоходы выстраивают так, чтобы они выходили через одну шахту. Естественно, только труба печи верхнего этажа может быть безупречно прямой. Все остальные выполняются уводами. Уклон увода 60º, максимальной длине его разрешается быть не более 1 м.
По конструктивному типу дымоходы подразделяются на:
- Стенные. Наиболее экономичный, удобный в сооружении и эксплуатации вариант, устраиваемый в капитальных внутренних стенах. Применяются в кирпичных и каменных постройках – там, где есть возможность выложить канал в несущей стене.
- Коренные. Разновидность, сооружаемая в форме отдельных от печи стояков. Более дорогая конструкция, но в ряде случаев единственно возможная. Сооружают их, если нет технических предпосылок для устройства стенового канала. Используют в основном при строительстве дымоходов в стопах, сложенных брусом или бревном.
- Насадные. Тип дымоходов, располагают непосредственно на перекрыше – железобетонной плите, установленной на перекрытие печки. Используются в малогабаритных постройках, диктующих необходимость в экономии полезного пространства.
В приоритете у проектировщиков стеновые дымовые каналы – стояки, т.к. их строительство проводится в период кладки стен и позволяет сэкономить внушительный объем стройматериалов. Правда, в коробке без внутренней капитальной стены устроить их невозможно. Зато если есть предпосылки к строительству, стеновой дымовой канал будет максимально приближен к коньковому прогону.
Кладка стенового дымохода производится с помощью шаблона-буйка, который просто обкладывают кирпичом по периметру. Это своеобразный деревянный ящик с сечением в плане, равнозначным сечению дымового канала. Дойдя до верхнего края шаблона в процессе кладки, его передвигают выше и снова обкладывают. Так до завершения строительства несущей стены.
Стеновые кирпичные трубы располагают преимущественно во внутренних капитальных стенах. Так лучше обогревается дом, сокращаются расходы на отопление. Есть ситуации, когда стеновые стояки выкладывают в наружных стенах, но это решение неэкономично и затруднительно при эксплуатации. При устройстве дымовой трубы в наружной стене, толщина его увеличивается.
Естественно, сооружение трубы в наружной стене заставит рассчитывать высоту дымохода относительно конька описанными выше способами. Высота наружного отрезка дымохода, сооруженного при строительстве внутренней капитальной стены, согласно стандартным правилам равна полметра.
Важно помнить, что дымовые каналы в стенах, сложенных пенобетонными блоками или силикатным кирпичом, выкладываются только из обычного полнотелого красного кирпича. Это оговорено требованиями пожарной безопасности. В тех же нормативах обозначены расстояния между дымоходами и возгораемыми конструкциями.
Отступить от незащищенного деревянного конькового прогона и стропильных ног следует на 0,5 м, от защищенных аналогов на 0,38 м. Металлические трубы следует удалять от возгораемых конструкций на расстояние от 0,7 м и более. Пожарные регламенты следует обязательно соблюдать при определении расстояния между дымовой трубой и деревянными составляющими стропильной системы.
В проектировании коренных и насадных труб нет настолько же строгих правил. Их расположение больше ориентируется на архитектурно-планировочную специфику, удобство монтажа и предстоящего обслуживания. Расположение дымохода относительно конька может быть таким, каким больше нравится хозяину дома, но с учетом требований пожарников.
Возвышающуюся над кровельным покрытием часть дымохода следует оштукатурить цементным составом. Толщина штукатурного слоя должна быть 2-3 см. В пределах чердачного пространства дымоход надо побелить, чтобы можно было быстро определить место протечки газов и отремонтировать опасный участок.
Способы расчета
Профессионалы используют несколько методов расчета параметров дымохода. При монтаже больших промышленных труб проектантам поручаются очень сложные расчеты. Они учитывают:
- количество и состав дымовых газов;
- концентрацию вредных веществ в продуктах сгорания;
- материал трубы;
- шероховатости внутренней поверхности борова;
- метеорологическую обстановку в регионе.
Расчет больших труб нередко служит темой для дипломной работы в институте. К счастью, размеры дымоходов в частном доме меньше, мощность отопительных агрегатов также уступает промышленным объектам.
При проектировании небольшой трубы для частного дома пользуются более простыми, хотя и довольно точными расчетами. Полученные в результате расчетов параметры дымохода обеспечивают полную эвакуацию продуктов сгорания из топки и обеспечивают безопасность жильцов. Такие расчеты позволяют избежать ошибок в выборе параметров и при монтаже дымохода, избежать последующей переделки конструкций. Подобные переделки в уже построенном и отделанном доме намного сложнее, чем в процессе строительства.
При расчетах параметров дымовых труб частного дома пользуются точным и приближенным (шведским) методами расчета.
Точный метод
Для отопления чаще устанавливают готовые отопительные или отопительно-варочные агрегаты промышленного производства с определенным диаметром дымохода. С каменками для бани или масляными печками для гаража обычно также монтируют готовые сэндвич-дымоходы небольшого диаметра (100 мм).
Для более точных расчетов необходимо знать характеристики топлива и отопительного котла, скорость подъема дымовых газов, количество сжигаемого топлива, форму дымохода (форму сечения, количество изгибов). Расчеты достаточно сложны и требуют применение некоторых специальных данных, поэтому рассмотрим расчет для отопительного агрегата (камина) на дровах – их чаще делают оригинальными, полагаясь только на опыт печника, поэтому расчет сечения необходим.
Дымоход пусть будет круглого сечения, без поворотов. Данные для расчета:
- среднюю скорость движения дымовых газов по борову v принимаем равной 2 м/с;
- масса дров, сгорающих в течение часа в топке – В=5 кг/ч (влажность 25 %);
- температура исходящих газов – t = 160°С.
Формула для определения объема исходящих газов:
где V – объем воздуха, необходимый для полного сгорания 1 кг топлива. Для дров с влажностью 25% для сгорания 1 кг необходимо 10 м3 воздуха.
Значение, полученное в результате расчетов, округляется в сторону увеличения до ближайшего типоразмера круглых труб (например, 125 мм). Квадратный или прямоугольный дымоход из кирпича не делают меньше, чем 140×140 мм. Сечение трубы для традиционной печки должно быть больше размера поддувала в полтора раза.
Объем продуктов горения при нормальных условиях и температура исходящего дыма – нормативные данные. См. таблицу:
Вид топлива | Объем продуктов горения при давлении 760 мм рт. столба и 0° С | Температура исходящих газов, ° С |
Дрова (влажность 25%) | 10 | 160 |
Торф кусковой | 10 | 150 |
Торфяные брикеты | 11 | 160 |
Уголь бурый | 12 | 140 |
Уголь каменный; антрацит | 17 | 120 |
Шведский метод расчета
Существует так называемый шведский метод расчета, основанный на выборе высоты дымопровода в зависимости от соотношения площади пода печи и сечения трубы. Обычно метод применяют для дровяных каминов. Рассчитывают отношение:
затем переводят отношение в проценты и по графику в зависимости от получившейся величины и формы борова выбирают высоту дымопровода.
При использовании шведского метода расчета можно вычислить площадь сечения борового канала исходя из площади пода топки и высоты трубы, определенной в соответствии с СП в зависимости от высоты конька кровли и расположения дымопровода относительно конька (см. ниже).
Дымовая труба для котельной как сделать расчет размеров
Трубу для отвода дыма можно сделать из различных материалов:
- Кирпича.
- Стали.
- Асбеста.
- Керамики.
Каждый из этих материалов имеет разную теплопроводность. Дымовые газы в дымоходе охлаждаются по-разному, что влияет на тягу. Это будет учитываться при расчете высоты и диаметра дымохода.
На тягу влияет и форма поперечного сечения дымохода. Она может быть круглой, квадратной и прямоугольной. Наиболее удобной является круглая форма.
Этот показатель зависит от конструктивных особенностей дома и высоты прилегающих домов или деревьев. Возможны 3 варианта:
- Если дымоход расположен не дальше чем 1,5 м от конька крыши, то его высота должна быть больше на 50 см от всей высоты дома. При расстоянии 10 м от низа дома до его верха высота используемой дымоходной трубы Нт = 10 0,5 = 10,5 м.
- Если дымоотвод находится на расстоянии 1,5-3 м от конька крыши, то его высота может быть равна высоте дома.
- Если расстояние от конька больше 3 м, то нужно использовать формулу Нт = П – D*0,1763:
- где П – высота дома;
- D является ближайшим расстоянием от дымохода до линии, которая опускается с конька крыши вниз дома (должна быть перпендикулярной горизонту);
- 0,1763 – числовое выражение tg(10°).
По этой формуле Hт = 10 – 3*0,1763 = 9,47 м.
Эти три варианта возможны, если рядом нет ниодного высокого дома или дерева. В обратном случае дымоход с высотой 10,5 м может попасть в зону ветрового подпора. Это значит, что тяга будет плохой. В таком случае нужно наращивать дымоотвод.
Чтобы определить величину наращивания, нужно найти самую высокую точку прилегающего дома и провести от нее условную линию так, чтобы она образовала с землей угол 45°.
Верх дымохода должен быть над этой линией, поскольку все пространство под ней является зоной ветрового подпора.
Многие производители котлов на твердом топливе продают таблички, в которых определенной мощности соответствуют размеры дымовой трубы и величина необходимой тяги.
S = m/(ρг*w), где
- m является массовым расходом продуктов сгорания за час;
- w – скорость движения угарных газов.
- S = 0,00556/(0,6881*2) = 0,00404 м² = 40,4 см².
- Диаметр круглой трубы будет составлять
- где r является коэффициентом, который зависит от вида топлива. Его значения являются такими:
- 0,045 для дров;
- 0,03 для угля.
Конструктивно любая дымовая труба котельной состоит из фундамента, цоколя и ствола. Ствол изнутри защищается футеровкой, для обустройства которой используется жаростойкий кирпич.
Важный пункт, который необходимо отметить сразу – санитарные нормы и правила предусматривают прямую зависимость между высотой дымовой трубы и расходом топлива. Кроме того, должна также учитываться степень выделения золы из топлива и количество выделяемой серы.
Установка котельных труб должна выполняться в соответствии с определенными стандартами:
- Конструкции, выполненные из кирпича, должны иметь высоту от 30 до 70 м при диаметре, варьирующемся в пределах от 0,6 м до 8 м;
- Высота железобетонных дымовых труб может достигать 300 м, а диаметр – 10 м;
- Стальные дымовые трубы котельных, выполненные из листовой стали толщиной от 3 до 15 мм, в высоту не могут быть больше 40 м, а в диаметр – от 0,4 до 1 м.
Для металлических сооружений есть и дополнительное правило: если расход многозольного топлива не превышает 5 тонн в сутки, то высота трубы котельной может быть меньше 30 м. Несоблюдение этого правила основательно сократит срок службы дымовой трубы.
Работоспособность системы напрямую зависит от того, как было выполнено проектирование дымовых труб котельных, включающее в себя следующие действия:
- Анализ постройки;
- Аэродинамический расчет трубы и газового путепровода, расположенного в котельной;
- Подбор оптимальных размеров трубы, необходимых для ее функционирования;
- Расчет скорости движения газов в здании и сравнение полученных результатов с нормативами;
- Расчет естественной тяги в дымовой трубе;
- Проведение расчетов, определяющих прочность и стойкость конструкции;
- Расчет теплотехнических характеристик;
- Выбор типа и способа фиксации трубы;
- Отображение будущей конструкции на чертеже;
- Составление сметы.
Монтаж котельных труб должен выполняться в точном соответствии с требованиями, предъявляемыми нормативными документами:
- Высота конструкции – ОНД №86;
Нормативные ссылки
В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:
ГОСТ 530-2012 Кирпич и камень керамические. Общие технические условия
ГОСТ 12071-2014 Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов
ГОСТ 19281-2014 Прокат повышенной прочности. Общие технические условия
ГОСТ 19912-2012 Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием
ГОСТ 20276-2012 Грунты. Методы полевого определения характеристик прочности и деформируемости
ГОСТ 31938-2012 Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций. Общие технические условия
СП "СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах" (с изменением N 1)
СП "СНиП II-22-81* Каменные и армокаменные конструкции" (с изменениями N 1, N 2)
СП "СНиП II-23-81* Стальные конструкции"
СП "СНиП * Нагрузки и воздействия"
СП "СНиП * Основания зданий и сооружений"
СП "СНиП Свайные фундаменты" (с изменением N 1)
СП "СНиП Бетонные и железобетонные конструкции, предназначенные для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур"
СП "СНиП Защита строительных конструкций от коррозии" (с изменениями N 1, N 2)
СП "СНиП Сооружение промышленных предприятий" (с измененением N 1)
СП "СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения"
СП "СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения" (с изменениями N 1, N 2, N 3)
Примечание – При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования – на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.
Установка трубы в бане
Дымоход может быть установлен так:
- внутри бани с выходом через кровлю;
- выведен через стену наружу строения.
При внутренней конструкции труба дополнительно обогревает помещение. Но ее установка считается сложной из-за необходимости устранять зазоры в крыше так, чтобы не было протечек, и обеспечивать защиту кровли от пожара.
Дымоход в бане через стену своими руками сделать легче. Для этого необходимо расположить печь возле наружной стены и исключить контакт газовой или электрической магистрали с участками конструкции.
Монтаж дымохода бани начинается снизу — каждая секция вставляется внутрь предыдущей. Все стыки зажимают хомутами и обрабатывают герметиком. Вертикальную часть устанавливают в собранном виде. В зависимости от конструкции и места выхода трубы канал может иметь 1-2, максимально 3 поворота. Рекомендации по монтажу следующие:
- Часть дымохода подсоединяют к патрубку печи при помощи адаптера. Потом надевают отрезок трубы с задвижкой (шибером) и герметизируют.
- Горизонтальный участок проводят через отверстие в стене диаметром минимум 450 мм, устанавливают на его конце тройник с крепежом для вертикальной части.
- В месте выхода трубы делают кирпичную кладку на цементном растворе или изготавливают огнестойкий короб из листового металла или асбоцемента. Между стенками короба и трубой помещают негорючий термоизоляционный материал.
- Вертикальную часть дымохода крепят к стене специальными кронштейнами на расстоянии 1 м.
- Нижний вывод блокируется заглушкой, которую снимают при чистке от сажи.
- Внутри помещения зону прокладки канала обшивают листами из металла, которые предохранят поверхности стен от перегрева и возгорания.
Показатели для практического аэродинамического расчета дымовой трубы
Дымовые трубы котельных и частных домов с твердотопливным котлом (каминами) требуют проведения тщательного вычисления с учетом ряда показателей:
- климатических особенностей данной местности;
- рельефа местности и типа грунта, на котором возводится постройка;
- региональной сейсмической активности;
- скорости ветров и норм выпадения осадков, а также критических величин;
- типа кладки печи;
- динамических колебаний оборудования;
- материала, из которого построят дымовую трубу, и его температурного расширения;
- вида топлива, его теплоотдачи;
- технических характеристик, присущих котлу;
- температуры газов на выходе.
Оперируя такими данными, можно просчитать:
- высоту сооружения;
- оптимальный диаметр;
- допустимую массу, которую может иметь возводимая дымовая труба и, следовательно, выбрать материал, подходящий для обустройства конструкции.
Результаты расчетов позволят определиться с диаметром будущего дымохода, его высотой и массой
Правильно просчитанная высота и проходимость, подбор формы и материалов поспособствуют естественной тяге, обеспечивая хорошую теплоотдачу. Правильному расчету способствует привлечение профессиональных специалистов. Проявление небрежности обернется конструкционными ошибками, вследствие которых:
- внутренние поверхности будут подвергаться чрезмерному оседанию сажи и золы;
- внутреннее сечение будет постепенно уменьшаться, что приведет к ослабеванию тяги и проникновению угарных газовых образований во внутренние помещения;
- возрастет возможность возгорания накапливающихся смол и деформации трубы, вызванной температурными перепадами;
- повысится пожароопасность.
Графический способ расчёта
Графический метод расчёта По проектам дымовые трубы могут быть рассчитаны и изображены при учете следующих расчётов. Порядок при этом способе следующий:
- Возьмите удобный по размеру, чистый лист бумаги и нарисуйте на нем схему вашего дома. Дымовые трубы с чертежами будут расположены дальше.
- Далее на нем прочертите одну линию, которая расположена на коньке крыши, а вторую – там, где предполагаете поместить дымоотводную трубу.
- Теперь соедините оба контура в вершине конька, а после новой горизонтальной прямой, которую только что получили при помощи угломера, отложите по направлению к низу дома угол равный десяти градусам. После, нужно соединить угол с основной прямой дымохода.
- Вы получили точку в пересечении, которая показывает, какая самая меньшая высота возможна.
- Теперь переходим к преобразованию, полученных расчетов. Теперь нужно проверить полученные параметры с требованиями по СНиПам.
- Если требуется корректировка, то место где должна выходить дымоотводная труба корректируется при помощи передвижения оси дымоотвода. Но только в горизонтальном направлении.
Чтобы проектирование системы отопления частного дома было идеальным, то следует учесть тот факт, что расчёт высоты дымовой трубы на основе конька крыши не даст полного результата. Здесь нужно учесть еще и дополнительные факторы, влияющие на расчёт:
- Сколько этажей в доме, какие строительные и отделочные материалы применялись в строительстве, а также планировка дома в целом.
- К какому виду относится дымоход.
- Насколько он удобен в строительстве и уходе.
- Сколько отопительных приборов подсоединено к дымоотводению.
Какие конструкции имеют дымовые трубы для котельных?
Ко всем без исключения дымовым изделиям, предназначенным для создания тяги и отвода вредных веществ, предъявляются стандартные требования. Они должны иметь:
- хорошие теплоизоляционные характеристики, которые предупреждают риск формирования на внутренней поверхности конструкции конденсата, увеличивают срок эксплуатации трубы, не дают ей быстро остывать, а также гарантируют качественную тягу;
- сечение, полностью соответствующее максимальному расчетному количеству отводимых газов (проверка правильности подбора диаметра производится по качеству рассеивания вредных элементов в воздухе и на базе аэродинамического расчета тракта газовоздушного);
- надежное крепление (для разных вариантов труб, отводящих дым, следует использовать различные виды крепления);
- возможность доступа к конструкции с целью проведения ее технического обслуживания и периодических обследований состояния трубы (достигается это за счет обустройства площадок, специальных лестниц и смотровых люков);
- качественный и подходящий материал для изготовления конструкции, обеспечивающий противодействие коррозии и жаропрочность внутренней ее поверхности, и морозоустойчивость наружной поверхности.
Исходя из вышеозначенных требований, осуществляется подбор конкретного типа дымовых труб для котельных:
- промышленных фермовых: их крепят на надежной и максимально прочной ферме самонесущего вида, которая соединяется с помещаемой в фундамент анкерной корзиной;
- колонных: свободностоящие самостоятельные конструкции с обечайкой, выполняющей функцию несущего элемента (ее делают из сталей с высоким содержанием углерода);
- самонесущих бескаркасных: крепятся внутри помещения, а устанавливаются на крыше строения;
- фасадных и околофасадных: имеют виброизолирующие детали, через которые передают на фасад ветровые нагрузки, их устанавливают при помощи кронштейнов на стене, околофасадная конструкция для передачи весовой нагрузки располагает, кроме того, нижним фундаментом;
- мачтовых свободностоящих на растяжках: в подобных случаях газоходы прикрепляются к колонне прочными хомутами.
Стоит добавить, что для котельных строятся и многоствольные трубы, а не только конструкции с одним стволом.
Расчет диаметра воздуховода и высоты канала
Подсчет прямоугольного или круглого сечения вентканала ведется при наличии 2 параметров — скорости потока воздуха и воздухообмена в помещениях. При принудительной вытяжке вохдухообмен замещается мощностью вентилятора. Параметр написан в сопроводительных документах к изделию. Воздухообмен рассчитывается исходя из кратности по СНиП для конкретного помещения. Скорость потока в воздуховоде обычно не должна превышать 5 м/с, но иногда повышают до 10 м/с.
Нормативы
Нормы воздухообмена в жилых и подсобных помещениях
При нормальной работе вентиляции воздух в помещении постоянно обновляется. Согласно требованиям СНиП и СанПиН, устанавливаются нормы в жилых и нежилых комнатах, ваннах, туалетах, кухнях, других специальных помещениях.
Минимальные нормы — кратность в час или куб/ч для одноквартирных жилых домов:
- жилые помещения с постоянным присутствием жильцов — не менее одного объема в час;
- кухня — 60 м³/час;
- санузел, ванная — 25 м³/час;
- иные помещения — не менее 0,2 объема воздуха в час.
Требования по «Своду правил СП 60» исходят из норм на 1 человека в помещениях с постоянным пребыванием:
- при площади менее 20 кв. м/чел — 30 м³/час, но не меньше 0,35 объема в час;
- при площади более 20 кв. м/чел — 3 м³/час на 1 кв. м.
В бассейнах, саунах вентиляция должна быть принудительная, чтобы не образовывалась плесень
«Свод правил СП 54» для жилых многоквартирных зданий дает другие условия:
- спальня, гостиная — 1 обмен в час;
- кабинет — 0,5 объема;
- подсобные помещения — 0,2 объема за час;
- спортивные помещения — 80 м³/час;
- кухня с электрической плиткой — 60 м³/час; на газовую добавляется 100 м³/час;
- ванна, туалет — 25 м³/час;
- сауна — 10 м³/час на каждого посетителя.
По таблице
Специальный алгоритм позволяет просчитать диаметр вентиляционной трубы, исходя из таблицы в СНиП. Высота вентиляционной трубы над крышей частного дома зависит от диаметра и определяется по ячейкам таблицы, где в левом столбце забита ширина труб, а высота — в верхней строке в мм. При этом учитывается расположение от конька дома, формы потолка, удаленности вентканала от трубы дымохода.
По электронному калькулятору
Специальный калькулятор рассчитывает нормы в зависимости от введенных показателей: площади помещения, высоты потолка, по количеству людей, типу помещения. Калькулятор учитывает основные показатели. Желательно провести несколько расчетов и выбрать максимальные значения для каждого из помещений.
Расположение дымохода и направление ветра: как не допустить завихрений
Согласно всем строительным нормам и правилам, дымоход должен возвышаться над кровлей на определенном расстоянии. Это необходимо для того, чтобы воздуха на выступающих частях крыши ввиду завихрений не вызывал обратную тягу.
Обратную тягу воочию можно встретить в виде дыма, который валит из камина прямо вовнутрь помещения. Но и лишняя высота дымохода тоже не нужна, иначе тяга станет слишком сильной и тепла от такого камина не дождаться: дрова будут испепеляться, как спичка, не успевая давать жар.
Вот почему так важно рассчитать высоту дымоходной трубы максимально точно, в особенности учитывая направление действующих на местности ветров:
Если труба оказалась расположенной слишком близко к густым деревьям или высокой стене, ее необходимо нарастить асбестоцементной или стальной трубой.
В этом видео вы также найдете ценные советы по устройству дымохода и решения проблем с его высотой: