Порядок и схема расчета высоты дымовой трубы

С незапамятных времен сердцем дома принято считать печь или камин. При их строительстве особенное внимание должно быть уделено дымовой трубе. Перед тем как его построить необходимо, произвести расчеты по ее сечению и высоте. Основное от чего зависит высота конструкции для отводки дыма – это максимальная тяга. Именно тяга напрямую зависит от параметров приборов, которые отапливают жилище. Каков порядок и схема расчета высоты дымовой трубы Вы узнаете из этой статьи.

Значение параметров дымовой трубы

Причинами для того, чтобы правильно произвести расчет дымоотхода являются:

1. Правильный расчет увеличивает коэффициент полезных действий прибора, который отапливает дом. При верном расчете такие приборы очень быстро отдают тепловую энергию, а затраты на топливо расходуются минимально.
2. Главная причина – это обеспечить безопасную эксплуатацию отопительных приборов для человека. При неверном расчете высоты дымовой трубы вредные вещества могут попадать в жилище и наносить вред здоровью проживающих людей. Чтобы этого не случилось необходимо обеспечить дымоход оптимальной тягой.
3. Противопожарная безопасность. Газы, которые должны остыть в канале дымохода при неверном расчете высоты трубы не смогут остыть до нужной температуры. Этот фактор в несколько раз увеличивает пожароопасную эксплуатацию оборудования.

В соответствии со СНиПом 02. 04. 05 – 91 параметры должны быть следующими:

1. Самая маленькая высота канала для дымоотведения, начиная от колосника и заканчивая оголовком должна быть не меньше 5 метров.
2. Максимальная же высота равняется шести метрам.

Теперь разберемся с основными параметрами, которые оказывают максимальное влияние на высоту дымовода. Для правильного расчета профессионалы настаивают на использовании следующей формулы:

Давайте разберем формулу по пунктам, так как именно в соответствии с ней определяются основные значения, которые оказывают влияние на высоту дымовой трубы.

1. «А» — обозначает погодные параметры, которые окружают дом. Северные районы используют коэффициент 160, другие же могут использовать значение из инструкции к отопительному оборудованию.
2. « » — этот параметр означает, сколько веществ проходит через дымоотвод за определенное время. Этот параметр указан в инструкции к оборудованию.
3. « » — с какой скоростью оседают частицы, которые образуются в процессе работы оборудования. Зола, которая образуется при сгорании дров, равняется 25. Если же используется электрический прибор для отопления в помещениях, то этот параметр равен единице.
4. «Спдкi» и «Сфi» — эти параметры означают концентрацию веществ в газах, которые нужно удалить. Их данные необходимо взять из инструкции к оборудованию.
5. «V» — количество газа, который выводится при эксплуатации отопительного оборудования.
6. «Т» — обозначает разницу между двумя видами температур – поступательной и выходящей.

Лучшим вариантом для правильного расчёта будет обращение к специалистам, так как расчеты по выше указанной формуле достаточно сложны.

 Идеальная высота дымовой трубы на кровле

По СНиПу 2. 04. 05, в сборнике правил 7. 13130. 2009 и нормативах 41 – 01 – 2003, а также в инструкциях производителей отопительных печей, а так же какой формы крыша можно определить высоту дымоотвода.

*

Например:

1. Плоская крыша. Если нет ограждений и других различных устройств, то высота, возводимой дымовой трубы начинается от 1,2 метров. Если же есть защитное оборудование, то расчёт этого параметра должен основываться на увеличении максимальной длины до 100 сантиметров. При наличии на кровле крыши вентиляции, то высота дымоотвода должна превышать трубу вентиляции на 0,5 метра. Расположены они должны быть на расстоянии не менее 5 – 5,5 метров друг от друга.

2. Скатная крыша. Здесь параметры определяются из того, где находится дымоотведение, а точнее как далеко она расположена от конька. Например, труба отопительного устройства расположена в 150 сантиметрах от конька, то высота ее минимум 0,5 метра. Если же расстояние варьируется от 150 до 300 сантиметров, то высота дымоотвода должна быть равна по высоте с крышей. Удаленность дальше чем на 300 сантиметров, то в этом случае угол наклона между линией конька по горизонту и вершиной трубы должен быть равен десяти градусам.

При расчете также не забудьте учесть:

1. Наличие деревьев и иных построек.
2. Если отопление устанавливается в пристрое к жилому дому.

Здесь может образоваться «зона ветреного подпора», а в ее владениях тяги, которая необходимо для хорошей работы оборудования не существует.

Для того чтобы обеспечить такую тягу, необходимо поднять трубу дымоотведения еще на полметра минимум.

Влияние диаметра на высоту трубы

*

Как понятно из выше сказанного, работа любого обогревательного оборудования заключатся в том, что для образования хорошей тяги теплый воздух должен остывать постепенно, то есть чем ближе к концу дымохода, тем воздух холоднее. Если же диаметр трубы слишком большой для дымохода, то и сечения внутри нее тоже, то остывание теплого воздуха происходит в разы быстрее. В итоге образуется влага, которая называется конденсатом. Именно он отрицательно влияет на качество тяги.  «Точкой росы» называется оптимальная температура, при которой влага из воздуха превращается в воду.

В такой ситуации может помочь, если высоту сделать выше, путем уменьшения сечений. Тогда моет образоваться достаточно сильная тяга, ведущая к уменьшению коэффициента полезного действия прибора отопления. Но нужно учесть, что ток воздуха увеличивается резко и прибор нагревается плохо. В итоге на обогрев будет затрачено больше топлива и времени на обогрев помещений.

Давайте рассмотрим еще один вариант, который используется часто и является ошибочным. Многие строители не профессионалы считают, что если дымовую трубу сделать высокой, а размер сечений внутри нее уменьшить, то тяга улучшиться. Это не так! Здесь происходит все наоборот. Возможно даже такое, что дым из трубы начнет попадать в жилое пространство дома. В итоге помещения будут наполнены угарным газом, который приведет к плачевным последствиям. 

По рекомендациям специалистов идеальным будет, если сечение трубы будет одинаковым с размером отверстия поддувала.

Методы расчёта высоты дымохода

Определенные расчёты требуются при строительстве любой дымовой трубы.  Отличным месторасположением принято считать наибольшее сближение к коньку крыши. Таким образом, обеспечивается трубы нужные по длине и минимальные траты на её строительство. Но есть и случаи, которые либо невозможны, либо просто не целесообразны. Ниже представлено два метода по расчеты высоты дымовой трубы, если ее удалить на определенное расстояние от конька.

1. Промежуток между трубой и коньком менее или равен 150 сантиметрам, то сделать нужно так:

• На схематичном плане крыши (масштаб может быть любым) на месте, откуда выходит труба следует начертить параллельную прямую по отношению к горизонту.
• Далее на этой же схеме, в месте, где труба и крыша пересекаются, отмеряют 50 сантиметров и уже через эту точку чертят контур горизонтально. Именно в этом месте должна начинаться внешняя часть дымовой трубы.

2. Если промежуток более 150, но меньше 300 сантиметров, то расчет достаточно прост. На чертеже крыши рисуют линию горизонтальную к верху конька. Она покажет самую меньшую длину участка снаружи для дымохода.
3. Для того чтобы рассчитать высоту дымовой трубы, если она расположена на промежутке больше 300 сантиметров, то можно воспользоваться либо графическим, либо математическим способом расчёта.

Графический способ расчёта

*

По проектам дымовые трубы могут быть рассчитаны и изображены при учете следующих расчётов. Порядок при этом способе следующий:

1. Возьмите удобный по размеру, чистый лист бумаги и нарисуйте на нем схему вашего дома. Дымовые трубы с чертежами будут расположены дальше.
2. Далее на нем прочертите одну линию, которая расположена на коньке крыши, а вторую – там, где предполагаете поместить дымоотводную трубу.
3. 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.
4. Вы получили точку в пересечении, которая показывает, какая самая меньшая высота возможна.
5. Теперь переходим к преобразованию, полученных расчетов. Теперь нужно проверить полученные параметры с требованиями по СНиПам.
6. 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:

1. Сколько этажей в доме, какие строительные и отделочные материалы применялись в строительстве, а также планировка дома в целом.
2. К какому виду относится дымоход.
3. Насколько он удобен в строительстве и уходе.
4. Сколько отопительных приборов подсоединено к дымоотводению.

Математический способ расчёта.

Если взять за основу математику при расчёте высоты, то процесс происходит следующим образом:

1. Нужно опять же нарисовать план – схему дома, лучше взять масштаб 1 : 100, другими словами один метр равен одному сантиметру.
2. Теперь измерьте расстояние от оси, где запланирован выход дымохода и серединой конька крыши.
3. Проведите через центр конька прямую линию параллельную горизонту и при помощи транспортира отложите десяти градусный угол. Это именно тот размер угла, который указан в нормативах.
4. В итоге у вас должен получиться треугольник, в котором один угол равен 90 градусам. А катеты обозначаются a, b и углом α.
5. Основываясь на теорему Пифагора находим катет «a = b х tgα». Именно на ту величину труба дымоотвода должна быть ниже конька.
6. Теперь измерьте, каков ваш дом высотой в центре конька, не забудьте про стены, а теперь из этого значения вычтите катет «а». При помощи этого расчета определяется величина канала дымоотведения.
7. Теперь переведите в реальный формат и если полученные расчеты отвечают нормативам и СНиПам, то приступайте к строительству.

Если придерживаться нормативных актов, то на один дымоход приходится один отопительный прибор.

Для подсоединения двух приборов необходимо получить дополнительное разрешение от сотрудников пожарной и газовой служб.

Разновидности дымоходных труб

*

В настоящее время самыми популярными считаются трубы по удалению дыма из следующих материалов:

1. Кирпич.
2. Сталь.
3. Сталь плюс сэндвич – панели.
4. Гофрированная сталь.
5. Керамика.
6. Асбест с цементом.
7. Полимерный материал.

Кирпичные дымоходы

Дымоотводные трубы из этого материала до недавних пор были весьма популярны. Кирпич в их строительстве применялся с давних пор. Обязательным условием для возведения дымохода из этого материала является то, что кирпич должен быть полнотелым, а каналы должны располагаться в самой кирпичной кладке.

К положительным свойствам относятся:

1. Прочность с механической точки зрения;
2. Кирпич отдает тепло довольно длительное время.
3. При соблюдении необходимых требований по пожарной безопасности, дымоход из этого материала можно отнести к безопасным.

К отрицательным качествам специалисты относят:

1. Так как кирпич прямоугольной формы, то дым может задерживаться в углах трубы.
2. Шероховатая внешняя поверхность, также оказывают влияние на скорость удаления дыма из отопительного прибора.
3. Глина, которая применяется для производства кирпича, имеет пористую структуру. В результате они подвержены к внутреннему разрушению, так как время о времени на стенках дымохода оседает конденсат.
4. Кирпичная кладка – это весьма массивна конструкция, которая требует дополнительной укладки фундамента.
5. Для строительства дымохода из кирпича требуется много сил и времени.
6. Сложны в уходе и ремонте.
7. Для проверки канала трубы дымоотведения применяется дополнительные приборы освещения.

Сталь

Сталь применяется в изготовлении следующих видов труб: модульных, стальных одноконтурных дымоходов. Это конструкции, которые собираются из отдельных частей, как конструктор. Самым лучшим материалом для изготовления такой дымовой трубы признана сталь с повышенной жаропрочностью, кислостойкостью, а также «нержавейка». Толщина стального листа варьируется от 0,6 до 1 миллиметра.  Но, к сожалению, эти дымовые трубы быстро выходят из строя.

Плюсы модульного стального одноконтурного дымохода.

1. Имеет круглое сечение.
2. Внутри поверхность гладкая.
3. Стоит не дорого.
4. Очень легко монтируется.
5. Легко произвести ремонтные работы.
6. Отлично борется с коррозией.

К основным минусам можно отнести:

1. В таких конструкциях отсутствует теплоизоляционный материал, поэтому газы в такой дымовой трубе быстро остывают.
2. Не большой срок эксплуатации в среднем около 12 лет.

Стальные гофрированные дымоходы

Стальной дымоход из гофры называется так, потому что это очень гибкая труба, изготовленная из тончайшей ленты стали. Его применяют для гидроизоляции в дымоходах их керамического кирпича, то есть отделка труб этим материалом происходит внутри. Стоимость их достаточно высока.

Дымовые трубы из керамики

Это сравнительно новый материал, но он уже завоевал свою долю рынка и получил признание от строителей. Такой дымоход обычно включает в себя три основных части:

1. Дымовая труба из огнеупорных видов керамики.
2. Теплоизоляция (негорючий утеплитель).
3. Внешний короб для защиты. Состоит из ячеистых бетонных блоков.

В использовании и эксплуатации больше положительных характеритик:

1. Сечение только круглое.
2. Гладкая поверхность внутри.
3. Огнеупорный материал.
4. Отличная теплоизоляция и герметичность.
5. Простой монтаж.
6. Надежен и долговечен.

Что касается минуса. Он единственный – стоит очень дорого.

Дымовые трубы из асбеста и цемента

Применяется только для тех отопительных приборов, нагревание которых не превышает 300 градусов Цельсия. Такое ограничение напрямую связано с тем, что материал, из которого изготавливаются такие трубы, имеет невысокую огнестойкость.

Основных плюсов всего четыре:

1. Весит немного.
2. Обладает круглыми сечениями.
3. Прост в строительстве.
4. Стоит недорого.

К минусам можно отнести:

1. Невысокая устойчивость к теплу.
2. Довольно хрупкий материал.
3. Нет утепления.
4. При исполнении поворотов в конструкции очень нелегко монтировать.
5. Материал имеет пористую структуру.
6. Требует постоянной прочистки.

Дымовые трубы из полимерных материалов

В основном применяется для ремонта и создания дополнительной гидроизоляции старых дымоходов. По жаростойкости не высокая. Так что применение ограничивается, только  тем отопительным оборудованием, которое обладает низкой температурой.

К положительным свойствам можно отнести:

1. Эластичность.
2. Весит немного.
3. Прост в строительстве и установке.
4. По сроку службы – износостойкий материал .
5. Стоит недорого.

К отрицательным характеристикам относится:

1. Низкая жаропрочность.
2. Низкая устойчивость по отношению к механическим повреждениям.

Рекомендации по эксплуатации дымохода

При эксплуатации дымовых труб, стоит избегать:

1. Производить сушку каких – либо предметов.
2. Производить чистку от копоти путем выжигания.
3. Нарушать правила эксплуатации, предусмотренных в документации оборудования. Каждый агрегат по отоплению имеет инструкции по дальнейшей эксплуатации дымовых.
4. Категорически нельзя применять хлорсодержащие вещества.
5. Также стоит избегать близкого хранения от отопительного оборудования и его составляющих веществ, которые легко воспламеняются.
6. Применять в качестве топлива бытовую химию, сор в виде строительных материалов.
7. Для лучшего функционирования в дымоход устанавливаются дымогенераторы.

От возгорания лучше всего обернуть трубу дымохода. Сделать в настоящее время, достаточно просто, так как ассортимент таких материалов велик.