высота печной трубы в частном доме
Какую высоту трубы дымохода делать над крышей
Вывод дыма и газов от горения топлива осуществляется через дымоходную трубу при помощи воздушной тяги, возникающей в дымоходе. Сила тяги напрямую зависит от высоты дымовой трубы над крышей и разницы температуры воздуха на улице и внутри канала. В дымоходе при работе печи или котла температура повышается до 250–300ºС. После охлаждения дымовых масс, при контакте с металлическими стенками трубы температура снижается, и возникает постоянная тяга.
Понятие тяги
Нельзя допускать возникновения в дымоходе капельного конденсата, который постепенно разрушает внутреннюю поверхность канала. Особенно это случается в холодное время года, когда наблюдается значительное снижение температуры наружного воздуха. Процесс выпадения капель влаги в дымоходе также служит причиной нарушения нормальной тяги. Снижение скорости прохождения газов от продуктов горения происходит не только при внутреннем образовании конденсата, на силу тяги влияет влажность наружного воздуха, которая может иметь различные значения в зависимости от погоды. Игнорировать этот показатель поможет дефлектор, установленный над дымоходом.
Чтобы выяснить присутствует ли тяга в трубе дымохода, следует поднести к топке котла с открытой дверцей и полуоткрытым поддувалом спичку или полоску бумаги. Огонь спички должен отклониться в сторону топки, полоска бумаги также качается в сторону жерла печи.
Если происходит наоборот, то это говорит о возникновении обратной тяги, что служит запретом для начала отопления.
Особенности работы дымохода
Удаление газов по каналу будет происходить эффективно только в случае устройства трубы по стандартным размерам из правильного материала. Эти характеристики трубы выбирают в зависимости от вида топлива, материалом для дымохода служат:
Кирпичные каналы выполняют в случае стационарного дымохода, обеспечивающего отвод газов при отоплении дровами и углем. Для определения диаметра и внутреннего размера принимают во внимание мощность котла и размеры топки. При неправильном расчете получается обратная тяга или существенно снижается полезное действие печи.
Для газовых котлов эффективно применять трубы с двумя стенками, между которыми проложен утеплитель. Болезнью дымохода для котла на газовом топливе является внутренний конденсат, поэтому утепление поможет избежать значительной разницы температур.
Допускается устраивать один дымоход на два работающих отопительных агрегата, если внутренний размер дымохода, поднятый на требуемую высоту над коньком крыши, позволяет беспрепятственно вывести продукты сгорания от обеих печей. Труба участка рассечки выполняется высотой около 0,8 м.
Особенностью функционирования дымохода является то, что все габаритные, внутренние размеры и высота должны быть выполнены с максимальной точностью. Широкий и высокий дымоход, сложенный на большую высоту, при маленькой мощности отопительного агрегата снизит коэффициент полезного действия. Недостаточные размеры приведут к засасыванию дыма внутрь помещения, созданию обратной тяги, просачиванию опасного угарного газа.
Тепло в доме зависит от добротно устроенной отопительной системы. Но ни одна печь или котел не сможет справиться с задачей поставки тепла, если не будет выполнен технически грамотный дымоход, поднятый на необходимую высоту над коньком крыши.
Зависимость тяги от высоты трубы
Важность дымохода в системе отопления трудно переоценить. Попытки сэкономить на лишнем метре трубы приведет к холодным стенам в отопительный период и излишнему перерасходу топлива. Опасность угарного газа заключается в том, что он невидим и не ощутим на запах, но может привести к летальному исходу.
Тяга возникает, когда разогретый дым и газ с небольшой плотностью в соответствии с законами физики поднимается вверх. Получается разность давления в начале и конце канала, то есть, возникает тяга. Чтобы процесс постоянно повторялся, через поддувало подается холодный кислород. Тяга будет тем сильнее, чем больший перепад температур будет возникать.
Узкий дымоход большой высоты относительно конька приведет к ускорению дымовых масс, таким образом, уменьшив теплоотдачу. Для поддержания нужной температуры в комнате придется добавлять топливо сверх нормы. Широкий канал небольшой высоты позволит произвольно вращаться дыму и газам в трубе, их движение замедлится, скорее всего, получится обратный поток газов. Чаще всего это происходит осенью или весной, когда разница температур снаружи и внутри снижается и дым, не преодолевая сопротивления, затягивается в помещение через топку.
Расположение и высота дымохода
Чтобы правильно выбрать высоту дымохода относительно конька крыши нужно учитывать расположение рядом построенных сооружений. Для дома на открытом воздухе показатели тяги будут хорошие, так как происходит постоянное обдувание и подхват дымовых масс. Если говорить о небольшом строении в окружении высотных домов, то длину трубы следует увеличивать. Высота дымохода зависит от некоторых факторов:
При устройстве дымохода следует определить:
Нормы и правила строительства дымохода прописаны в документах СНиП 41.01.03 и в строительных правилах под номером 7.13130.09.
Правила выбора длины трубы
Если труба выходит из кровли на расстоянии от 0,5 м до 1,5 м от конька крыши, то она по нормам должна возвышаться над ним на 0,5. Это экономит материал дымохода и обеспечивает наиболее эффективное отопление. В этом месте во время снегопада собирается наименьшее количество снега, что исключает протечки во время таяния. В нормах оговаривается, что полученная расчетная длина не должна быть менее 5 метров, если измерять ее от поверхности колосников до верхнего края трубы.
Если дымовой канал выходит на поверхность крыши на расстоянии 1,5–1,3 м от конька, то для определения ее высоты проводят линию горизонта от наивысшей точки, затем назначают высоту оголовка дымохода выше этой линии. Если по краю кровли выполнены парапеты, то труба должна быть выше их.
При выходе дымохода на поверхность в более чем 3 метра от конька, следует провести горизонтальную линию от наивысшей точки, а снизить ее на величину от 10º относительно горизонта. Выше ее и заканчивается оголовок трубы. Если рядом построены другие здания, то высоту дымохода принимают выше, чем соседние кровли. Для очень высоких соседних домов применяют правило 45º, то есть проводят под этим градусом прямую линию от соседней кровли до той, где делают дымоход, и оголовок устраивают немного выше мысленной прямой.
Еще некоторые советы
Помимо высоты, на силу тяги влияет форма внутреннего сечения дымохода. Оптимальным считается овальный проход, так как при наборе высоты дым начинает закручиваться в спираль и ничего не мешает ему разгонять скорость. Квадратные и прямоугольные сечения сами по себе становятся препятствием из-за внутренних углов, поэтому нужно поверхность сглаживать как можно тщательнее. Некоторые каменщики подбирают и кладут кирпичи гладкой стороной внутрь, при этом убирая наплывы раствора.
Еще одним важным моментом является размер диаметра дымохода. Овальные проходы выполняют по размеру одной десятой площади от этого параметра топки. Квадратные трубы требую размера площади на одну пятнадцатую от площади топки. Общим правилом для всех дымовых каналов является то, что их диаметр не должен быть меньше ширины верхнего выхода из поддувала.
Помимо высоты трубы относительно конька, следует учитывать ее высоту от расположения вентиляционных каналов. Находящаяся по соседству вентиляция требует поднятия высоты дымохода на 20– 25 см от ее горизонта. Если в трубе недостаточная тяга, то применяется метод наращивания трубы по высоте. Но при этом следует помнить о правиле актуальности, то есть не стоит делать высоту слишком большой или недостаточной.
Правила устройства оголовка
Какие функции приписываются этому устройству:
Если кровля служит для вывода нескольких труб, то одинаковые оголовки послужат декоративной деталью и объединят все выходы в один ансамбль. Есть различные конструкции оголовков, они предназначаются для вентиляционных каналов и дымовых труб, но их защитные функции необходимы для нормальной работы отопительной системы.
Какой высоты должна быть труба для дымохода в частном доме
Первое и главное требование к дымоходу – безопасность. В большой степени этот фактор зависит от высоты трубы дымохода и его расположения относительно прочих коммуникаций. Чтобы обезопасить себя и своих домочадцев от проникновения продуктов горения в жилые помещения, нужно строго соблюдать правила выбора, установки и использования дымовых труб.
Высота дымохода — важный параметр для нормального функционирования всей системы отопления
Основные правила для любого типа труб
Существуют параметры выбора и монтажа дымоотводов как общие для всех систем, так и специфические – для того или иного типа труб, печей и котлов. В первую очередь нужно изучить аксиомы, актуальные для каждого дымохода.
Среди них главными являются следующие:
Дымоход должен быть надежно закреплен и при необходимости для этого используют растяжки
Для внутренней отделки трубы котельной лучше не использовать глину, поскольку это влечет за собой образование конденсата и уменьшение тяги.
Параметры для наибольшей эффективности дымохода
Какой высоты должны быть трубы дымоходов, чтобы отопительные приборы функционировали с максимальной эффективностью? Главное правило — чем выше труба, тем лучше будет тяга и КПД печи или котла.
Важно! Нужно помнить, что высота дымовой трубы над крышей должна быть четко рассчитана со строгим учетом норм пожарной безопасности. Недопустимо располагать дымоходную трубу котельной в непосредственной близости от окон, дверей, слишком низко над крышей, поскольку вылетающие искры могут стать причиной возгорания.
С одной стороны, проектировщик дымоотвода должен думать о том, чтобы отопительная система отдавала как можно больше тепла помещению, но с другой стороны – нужно «оставить» дыму достаточную температуру, чтобы он максимально » чисто » вынес все продукты горения в атмосферу, не оставляя следов на стенках дымохода. В этом случае размер трубы имеет огромное значение, он должен быть правильно подобран. Слишком высокая и узкая труба может привести к усилению аэродинамического сопротивления и нарушению тяги. Слишком низкая и широкая — к быстрому остыванию дыма и накоплению конденсата на стенках дымохода. Это приведет к быстрому загрязнению сажей и, опять-таки, нарушению тяги.
Устанавливать дымовую трубу следует на отдалении от окон, дверей и каналов вентиляции
Особенности трубы в зависимости от вида топлива и материала изготовления
Какой вид сырья вы бы ни использовали (газ, дрова, уголь, мазут), любой из них для максимального извлечения «теплых» гигакаллорий требует индивидуального подхода, точнее – обеспечения оптимального выхода продуктов горения. Дымоход для частного дома должен обеспечивать стопроцентное сгорание топлива без его перерасхода. Он должен быть прочным и долговечным, легко ремонтироваться и прочищаться.
В зависимости от того, какой вид топливного материала используется, подбирается и тип дымохода. Например, если вы собираетесь топить дровами, лучшим вариантом для вас будет кирпичная труба. Главное – правильно выбрать огнеупорный материал для кладки и изоляции. Устроенный по всем правилам, такой дымоход прекрасно аккумулирует тепло.
Однако существуют и определенные недостатки:
Стальные трубы — один из лучших вариантов дымохода для современных печей и котлов
Модульный дымоход из нержавейки и прочие варианты труб
Стальные дымоходы для котельной производятся из стали высокого качества путем сваривания в инертной среде. Такие дымоходы имеют структуру под названием «сэндвич». Внутри дымоход выполнен из стали особого состава, далее располагается слой теплоизоляционного материала, и сверху установлена защитная прослойка из менее качественного металла (в основном применяют оцинкованную или нержавеющую сталь).
Важно знать! При изготовлении таких дымоходов для дома используется сталь Aisi. Это аустенитный сплав трехсотой серии, он обладает высоким уровнем кислотоустойчивости. В отличие от этого типа стали, материал четырехсотой серии менее устойчив к негативному воздействию агрессивных химикатов.
Однако, монтаж подобной конструкции сложен. Самостоятельная установка его дома может привести к неприятным и даже трагическим последствиям.
Керамический дымоход для частного коттеджа состоит из трех огнеупорных слоев. Имеет гарантию на 30 лет, но по цене и сложности обустройства даст фору даже модульному. Он так же требует строгого соблюдения всех правил монтажа и вся работа должна производиться руками специалиста.
В целях экономии некоторые владельцы частных домов устраивают дымоходы из подручных средств вроде оцинкованных или асбестовых труб. Эффективность и безопасность любого отопительного прибора в такой ситуации крайне сомнительна. В итоге экономия при использовании такого дымохода для дома в любом случае обернется лишними финансовыми затратами в процессе эксплуатации, а также при ремонте.
Устройство дымохода – сложная работа, к которой нужно подходить со всей ответственностью. Прежде, чем начинать монтаж, следует ознакомиться с правилами, которые регламентируют выбор и установку дымовых труб. Только при таком подходе отопительная система будет функциональной и безопасной.
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.