высота дымохода относительно конька двухскатной крыши калькулятор
Какая высота дымохода относительно конька крыши и как правильно рассчитать высоту конькового элемента
03.03.2017 930 Просмотров
Правильный расчет высоты конька предполагает нахождение оптимальных показателей устойчивости к различным видам нагрузок.
Так, крыша с длинным и крутым скатом почти не накапливает снежные массы, но уязвима к воздействию ветра, а на крыше с пологим скатом быстро формируется снежная шапка, но повредить ее не сможет даже сильный ветер.
При расчете высоты конька надо найти «золотую середину» между этими и другими переменными.
Что такое конек?
Коньком называется верхнее ребро конструкции кровли. Этот элемент соединяет между собой скаты крыши, плоскости которых сходятся на нем в одной линии. Так как конек является верхней точкой кровли, то высота крыши определяется по его расположению.
Определение высоты крыши важно не только для целей обеспечения ветро- и снегоустойчивости. Большинство кровельных материалов имеют четкие диапазоны возможных углов скатов для своей установки. При монтаже тяжелых материалов нужно минимизировать нагрузку на единицу площади основания крыши, для этого угол ската (соответственно, и высота конька) увеличивается.
Если в доме планируется обустройство чердачного помещения, то диапазон возможных углов ската ограничивается требованиями к возможностям технического обслуживания помещения и к его противопожарной безопасности. Для жилых чердаков добавляются требования удобства перемещения по помещению, зависящие от роста жильцов.
Высота дымохода относительно конька крыши
Правильное взаимное расположение конька и дымохода позволяет обеспечить постоянный и полноценный выход дыма из трубы.
Основным условием возникновения тяги является ветровое воздействие на дымоход, создающее зону разреженного воздуха возле его стенок, в которую устремляются внутренние газовые потоки.
Если на пути ветра находится препятствие (например, конек), и труба не обдувается должным образом, то тяга будет недостаточной, дымовые газы станут накапливаться в дымоходе и в помещениях здания.
Высота трубы относительно конька крыши определяется СНиПом 41-01-2003, который регламентирует вопросы отопления и вентиляции.
Строительные нормы предъявляют такие требования:
При расчетах стоит обращать внимание и на требования к минимальной длине всего дымового канала, которая составляет 5 метров.
При проектировании дымохода, удаленного от конька на расстояние более 3 метров, могут возникнуть сложности, так как «на глаз» определить десятиградусный угол затруднительно.
Высота дымохода относительно конька
Обеспечить точность расчетов поможет геометрический метод: в соответствии с масштабом осуществляется схематический чертеж кровли с отмеченной осью симметрии дымохода (т. е расположение должно уже быть известным), из верхней точки (конек) проводится горизонталь, параллельная основанию треугольника (пролету), на точке пересечения конька и горизонтали откладывается угол 10 градусов.
В соответствии с углом из той же точки проводится прямая линия – то место, где она пересечется с осью симметрии дымохода, будет определять его высоту.
Как рассчитать высоту конька двухскатной крыши
Расчет высоты конька двускатной крыши производится двумя способами: схематическим и математическим. Точность получаемых результатов у них примерно одинакова, так как в их основе лежат аналогичные принципы тригонометрии.
Оба метода предполагают, что высота конька определяется по известным углам скатов и длине пролета крыши.
Математический расчет осуществляется с помощью формулы c = a × tan b, где:
Использование данной формулы обуславливается тем, что конструкция двухскатной крыши представляет собой равнобедренный треугольник, который разделяется своей высотой на два прямоугольных.
Схематический расчет предполагает построение треугольника с формой аналогичной форме крыши в строго выдерживаемом масштабе. Самый удобный масштаб для чертежей – это 1:100, где 1 сантиметру в графическом выражении соответствует 1 метр реальных показателей.
Сначала нужно провести линию пролета крыши, которая будет основанием треугольника. Затем находится ее середина, из нее проводится ось симметрии. С помощью транспортира от концов этой линии откладывается установленный угол ската. В соответствии с отмеченным углом нужно провести линию. Точка, в которой она будет пересекаться с осью симметрии, станет ориентировочным местом расположения конька.
Расстояние от основания до точки пересечения оси симметрии с линией ската измеряется и преобразуется в соответствии с масштабированием в реальную высоту конька.
Несмотря на возможные погрешности, связанные с неточностью выполненных чертежей, графический метод позволяет получить хорошие результаты.
Расчет высоты конька
Виды дымоходов
Дымоход – этой другой функциональный элемент здания, расположение и высота которого регулируются строительными нормами.
Существуют несколько способов классификации дымоходов.
По расположению выделяются дымоходы:
Основным способом классификации является выделение разновидностей дымоходов по материалу изготовления:
Полезное видео
Как рассчитать высоту дымохода вы можете посмотреть на видео:
Заключение
Конек – это один из основных элементов крыши, он защищает кровельный пирог от негативных внешних воздействий, а его высота определяет длину и углы скатов. Двухскатная крыша схематически является равнобедренным треугольником, что значительно облегчает расчеты высоты конька и других элементов кровли, так как строитель может пользоваться простыми тригонометрическими формулами.
Высота дымохода относительно конька крыши: правила определения и схемы расчета
Дом неспроста принято сравнивать с живым организмом. Все его составляющие работают в плотной «связке». Нарушение строительных предписаний в устройстве отопительной системы неизбежно влечет затруднение в эксплуатации или даже разрушение кровельной конструкции.
Во избежание негативных последствий следует знать, как определяется высота дымохода относительно конька крыши, каким образом найти оптимальное значение.
Содержание
Расстояние от дымохода до конька
Ошибки и погрешности в расчетах высоты дымоходной трубы грозят серьезными проблемами. Из-за неудачных вычислений может ощутимо снизиться сила тяги. Вам будет сложно, а порой даже невозможно, разжечь печь.
Более суровый результат промахов превратится в завихрения в дымоходе. Итог завихрений, обратного движения продуктов горения – задымление помещений со всеми вытекающими угрозами и тяжелыми последствиями для здоровья.
Ветер, сталкиваясь с наружным отрезком дымохода, изменяет направление собственного движения. Проще говоря, наткнувшись на стенку трубы, горизонтальный воздушный поток стремится ее обойти и поворачивает вверх. «Смена курса» формирует в районе атакованной стенки разрежение воздуха, благодаря которому дым будто высасывается из выходного отверстия дымохода.
Для хорошей тяги в дымоходе необходимо воздействие ветра. Если горизонтальному движению воздушных потоков мешают непреодолимые препятствия, то отвод дымовых газов не сможет происходить в нормальном режиме. Коньковое ребро скатной крыши может стать подобной препоной, если не соблюдено соотношение высоты и расстояния между ним и дымовой трубой.
Четкий технологический регламент
Правила оптимального подбора высоты дымовой трубы относительно конька крыши регламентированы сборником СНиП 41-01-2003 в подразделе, посвященном печному отоплению. Согласно техническим предписаниям:
Высота расположенных рядом с дымоходом вентиляционных и вытяжных труб должна быть равной высоте трубы отопительного агрегата.
Наиболее рациональным расположением дымохода для скатных крыш считается максимальное приближение к коньковому ребру, потому что:
Если между коньковым ребром и трубой не больше 1,5 м, то с определением высоты несложно справиться обычным методом построения модели дома. Для его реализации действовать будем следующим образом:
Аналогичным методом находим лимит высоты дымохода, если между коньковым ребром и трубой расстояние по горизонтали больше 1,5 м, но меньше 3,0 м. Только действий выполняем меньше. От вершины крыши просто откладываем горизонталь, которая укажет минимальную высоту наружного отрезка дымового канала.
Самый сложный процесс вычислений высоты трубы над коньком скатной крыши характерен для ситуаций, когда между дымоходом и коньковым ребром больше трех метров. Тогда продвигаться в определении параметров дымохода надо или математическим, или графическим путем.
Следует помнить, что завышать размеры отрезка дымовой трубы, выходящего за пределы кровельной конструкцией, категорически не рекомендовано. От слишком сильного ветра высокий дымоход может опрокинуться. В ситуациях, когда по техническим причинам установки высокой трубы над кровлей избежать не удалось, ее укрепляют растяжками.
Графическая и математическая методика
Разберем наиболее сложный вариант определения высоты дымохода, удаленного от конькового хребта больше чем на 3 м. Яркий пример подобных проектных решений — дома с крупногабаритными эксплуатируемыми пристройками. Печь обычно устанавливается так, чтобы была возможность обогревать все жилые помещения.
Нередко бывает, что расположенная практически в центре сложного сооружения печь с дымоходом, пересекает кровельную конструкцию в районе пристройки или близко у края основного ската, т.е. в значительно удаленной от конька точке. Если расстояние от предполагаемого уровня колосника до запланированного выходного отверстия дымовой трубы, составляет 5 или более метров, то установка ее возможна.
Значит, нужно только рассчитать высоту участка дымохода по отношению к коньку двускатной, ломаной или вальмовой крыши. Для поиска минимального предела высоты удаленного от конька дымохода используют два способа:
Принцип графических построений схож с вышеописанными методами получения значения предельной высоты дымохода. В удобном для работы масштабе вычерчивается схема дома с нанесением точных размеров и соблюдением пропорций.
В вершине крыши прочерчивается горизонталь, от которой вниз при помощи транспортира откладывается угол в 10º. Пересечение предполагаемой оси симметрии дымовой трубы и прочерченной под отложенным углом линии даст в итоге искомую величину. Отсеченный линиями отрезок следует измерить и перевести высоту в реальное значение согласно указаниям масштаба.
При необходимости проект дома можно подкорректировать посредством перемещения оси дымохода в горизонтальном направлении. Незамысловатые действия помогут найти оптимальное положение канала.
Не забываем, что между кровельным покрытием и короткой стороной дымохода должно быть не менее 0,5 м. А если печь работает на твердом топливе, то к полуметрам прибавляют еще 15 см на организацию металлической защиты узла кровли из профнастила или металлочерепицы.
Математический способ опирается на применение тригонометрических формул. Усвоенная в классе наука помогает быстро и точно определить минимальную высоту дымохода, используя всего лишь две известные величины.
Алгоритм математических вычислений:
В формуле: a – значение, на которое труба должна быть ниже конькового хребта; b – расстояние от центральной оси дома до центральной оси дымохода; α = 10º (регламентированный строительными правилами уклон, отложенный от горизонта).
После напряженных вычислений получаем значение, которое надо вычесть из общей высоты дома, измеренной по коньку. Не забываем, что общая высота дымохода от колосниковой решетки до выходного отверстия должна составлять 5 м, и минимальное расстояние от кровельного покрытия до устья не менее 0,5 м.
Если после проведения измерений и перевода размеров в натуральный формат схема отвечает строительным требованиям, значит, вариант удачен и позволяет сооружать дымоход на запланированном месте. Если нет, придется поискать подходящее решение опытным путем, перемещая центральную ось трубы ближе к коньку или в обратном направлении.
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:
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:
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.
Видео о принципе математического метода
Ролик наглядно продемонстрирует логику и процесс определения высоты дымохода, удаленного от конькового хребта больше чем на 3 м:
Соблюдение технологических правил и строительных нормативов – гарантия нормальной работы дымохода и долгой службы строительной конструкции.
Какая должна быть высота дымохода относительно конька крыши?
Любой отопительный прибор в доме, работающий на жидком или твердом топливе, должен быть безопасен. Угроза может исходить от неправильно устроенного дымохода, поэтому очень важно точно рассчитать все его параметры. Даже, казалось бы, незначительная деталь — высота дымохода относительно конька крыши, имеет очень важное значение.
Идеальная высота дымохода относительно конька крыши
Что такое тяга и от чего она зависит?
Отвод газовых продуктов горения производится с помощью создающейся в трубе тяги. Благодаря постоянному движению воздуха, опасные для здоровья людей газы оттягиваются наружу.
Сила тяги находится в прямой зависимости от высоты дымохода и разницы температур в канале трубы и на открытом воздухе. В дымоходе, при горении печи, образуется температура в 200 — 250 градусов. Вследствие охлаждения газов за счет контакта с металлическими поверхностями соединительной трубы, температура в тягостабилизаторе становится несколько ниже, и поэтому появляется постоянная стабилизированная тяга.
При высокой влажности в окружающей среде, а также в результате попадания вовнутрь канала дымохода осадков тяга также снижается. Обезопасить дымоход от них поможет установленный сверху зонт.
Дымоход на крыше обязательно прикрывают зонтом
Такая ситуация нередко возникает при загрязнении дымохода или его порче, поэтому обязательно требуются регулярная чистка, проверка и ремонт.
Дымоход
При постройке дымохода очень важно правильно рассчитать все размеры и выбрать нужный материал. Все эти параметры напрямую зависят от топлива, которое будет применяться для отопления.
Дымоход, сложенный из кирпича, подойдет для отопления твердым топливом и газом. Высота, его диаметр и сечение также необходимо правильно рассчитать — это залог нормального и безопасного функционирования отопительной системы.
Если размеры будут выбраны неверно, будет снижено КПД отопительного устройства (прибора) или отсутствовать необходимая тяга, что может привести к нежелательным или даже трагическим последствиям для жильцов дома.
Очень важны все эти критерии, если в один дымоход устраивается отвод дыма не одного, а двух отопительных приборов. В подобном случае для расчета данных лучше обратиться к специалистам, так как можно ошибиться в одну или другую сторону.
По правилам один дымоход может обслуживать не более двух приборов отопления, при условии, если размер внутреннего сечения суммарно допускает одновременную их работу. Канал рассечки при этом должен быть высотой около 70 — 80 см.
Если параметры будут больше требуемых, снизится К ПД вс ей системы отопления. Если же они будут недостаточно велики, тяга будет маленькой и угарный газ может начать поступать в помещения, что грозит необратимыми последствиями.
Какой дымоход лучше
Лучшей формой для дымохода считается цилиндр. Именно поэтому даже в кирпичные конструкции часто встраивают металлические или асбестоцементные трубы, имеющие требуемые по расчетам диаметры.
идеальная форма дымохода — цилиндр (труба)
Горячие продукты сгорания имеют свойство двигаться вверх по спиральной траектории, и цилин др дл я этого является оптимальной формой. Максимальная тяга образуется именно в таких условиях.
Без такой трубы не могут обойтись современные котлы, работающим по принципу «стоп-старт». В них главным является быстрый прогрев системы до установленной температуры и переход ее в ожидающий режим, в этом и состоит экономия работы котлов.
В трубе, имеющей углы (прямоугольной или квадратной), создаются завихрения, и снижается активность тяги. Для каминов и печей, работающих на дровах — эта форма является приемлемой и даже дает определенные « преференции « — помогает замедлить выход тепла и увеличить К ПД пр иборов.
Правила выбора сечения дымохода
Сечение для цилиндрического дымохода камина рассчитывают по отношению к размеру топки в пропорциях 1:10, а сечение квадратного кирпичного сечения 1:1,5.
Диаметр дымохода не может быть меньше размера поддувального отверстия. Помните, соблюдения этих размеров напрямую влияет на работу системы отопления. При теплоотдаче 300 Ккал в час сечение не может быть менее 140*140 миллиметров.
Устройство дымохода
В идеале труба должна устраиваться без выступов, с соблюдением строгой вертикали.
Оптимальное решение — вертикальное расположение дымохода
Дымоход в своей нижней части должен иметь карман с дверцей, который позволит очистить его от сажи. Его глубина не может быть меньше 20 — 30 см.
В междуэтажных перекрытиях вокруг трубы устраивается противопожарная изоляция — при деревянной системе перекрытия, она составляет не меньше 20 — 30 см; при бетонных — не меньше 5 — 7 см.
Расчет высоты дымохода над коньком крыши
При расчете правильной высоты дымохода учитывают внутренние и внешние факторы. Это необходимо для того, чтобы в нем создавалась необходимая тяга, а от нее будет зависеть эффективность отопления.
Часть дымохода, выступающего над кровлей, называют оголовком.
Схема расположения дымохода относительно конька крыши
Краткий итог — главные требования к трубе дымохода
Итак, чтобы дымоход нормально функционировал и был безопасен, при его проектировании, постройке и в процессе эксплуатации необходимо соблюдать следующие требования:
Несколько дельных советов можно получить, ознакомившись с приложенным к статье видеосюжетом:
Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!