В связи с постоянным удорожанием традиционных энергоносителей отопительные установки, сжигающие дрова, уголь и другие виды топлива, получают все большее распространение. Владельцу частного дома, принявшему решение приобрести такое изделие для обогрева, нужно создать условия для его нормальной работы. Чтобы обеспечить устойчивое горение и эффективное отведение дымовых газов, требуется хороший дымоход для твердотопливного котла. Ему отводится важная роль, особенно в тех случаях, когда агрегат не оснащен устройствами принудительной подачи воздуха и процесс горения зависит от естественной тяги, создаваемой дымоходной трубой.
Виды и краткое описание дымоходов
Устройства для выброса дымовых газов различаются на несколько видов по конструкции и типу исполнения:
- Кирпичные вертикальные каналы, встроенные во внутреннюю стену дома вместе с вентиляционными шахтами. Сюда же относятся новые виды встраиваемых каналов — керамические газоходы прямоугольного сечения.
- Дымоходы, пристроенные снаружи к стене дома. Также выполняются из красного керамического кирпича.
- Вертикальные металлические трубы, проходящие внутри здания с выходом на кровлю.
- Стальные трубы для отведения продуктов сгорания, расположенные снаружи коттеджа. Могут крепиться к стене или отдельно стоящей решетчатой мачте из металлопроката.
В домах, построенных из кирпича или блоков, каналы для вентиляции и удаления продуктов горения заблаговременно предусматриваются проектом. Чаще всего кирпичный дымоход для твердотопливных котлов устроен во внутренней стене здания, примыкающей к помещению топочной. В домах более старой постройки можно встретить газоходы, пристроенные к наружной стене и опирающиеся на отдельный фундамент.
Недостатки отводящих устройств из кирпича следующие:
- Внутренняя поверхность кирпичной кладки сплошь состоит из неровностей и шероховатостей, способствующих интенсивному отложению на них сажи от сжигания твердых видов топлива.
- Прямоугольная конструкция дымохода обладает худшими аэродинамическими характеристиками по сравнению с круглой и увеличивает сопротивление потоку газов, сила естественной тяги ниже.
- Кирпичная кладка, пристроенная снаружи дома, из-за разницы температур начинает отделяться от стены и между ними появляется трещина. Если пристройку выкладывали позже, чем шло основное строительство, то ширина трещины может быть еще больше из-за осадки фундамента.
- Конденсат, образовывающийся на стенках кладки, проникает в поры материала и под воздействием низких температур наружного воздуха разрушает его. Результат представлен на рисунке.
Вертикальная дымоходная труба из керамического кирпича вполне пригодна для подключения твердотопливного котла, так как она долговечна и хорошо гармонирует с экстерьером кирпичного особняка. Чтобы устранить присущие ей недостатки, надо доработать конструкцию газохода либо выполнить его правильно еще на этапе строительства, о чем будет сказано ниже.
Конструкция из двух стальных труб с прослойкой из утеплителя – это современный правильный дымоход. Он монтируется из отдельных секций длиной 1—2 м, имеющих небольшой вес, поэтому выполнить работу под силу даже одному человеку. Сделанная из нержавеющей стали внутренняя часть – гладкая, на ней не оседает сажа, а конденсат свободно стекает в нижнюю часть конструкции, откуда легко удаляется через специальный патрубок.
Одно из последних технических решений для удаления отработанных газов — металлический коаксиальный дымоход. Принцип его действия состоит в том, что через внутреннее сечение выходят продукты сгорания, а сквозь пространство между стенками в камеру сжигания поступает воздух с улицы. Подобные воздуховоды допускается применять совместно с отопительными агрегатами, в которых предусмотрена такая возможность. Как правило, это установки с принудительным нагнетанием воздуха и закрытой топкой. Чтобы в этом удостовериться, надо обязательно изучить технический паспорт на изделие.
Рекомендации по доработке и устройству дымовых труб
Существующий дымоход из кирпича для твердотопливного котла лучше усовершенствовать, выполнив ряд мероприятий. Одно из них – гильзование шахты, делается с целью:
- изменить прямоугольное сечение канала на круглое и этим улучшить его аэродинамические характеристики;
- сделать внутренние стенки газохода гладкими, чтобы воспрепятствовать оседанию сажи;
- дополнительно утеплить пространство между круглой гильзой и квадратным проемом и уберечь материал от воздействия конденсата.
Суть мероприятия заключается в том, что внутрь прямоугольного канала по всей его высоте вставляется круглая металлическая труба соответствующего диаметра. Сбоку в ней вырезается 2 отверстия, одно над другим, первое — для подключения отвода от котла, во второе монтируется лючок – ревизия. Чтобы избежать попадания осадков, выходное отверстие перекрывается декоративным зонтом, дефлектором – искрогасителем или вращающимся флюгером. В полости, образовавшиеся между круглой трубой и прямоугольным каналом, набивается утеплитель, как правило, — базальтовая вата.
Разрушения материала стенок шахты от воздействия конденсата можно, утеплив их снаружи плитами из базальтового волокна толщиной 80—100 мм. Если канал расположен во внутренней стене дома, то утеплять надо его верхнюю часть, находящуюся на неотапливаемом чердаке и выше уровня кровли. Пристроенные дымовые шахты следует облицевать теплоизоляционным материалом целиком, обшивая утеплитель снаружи оцинкованным металлом толщиной 0.5 мм.
Выполняя устройство дымохода из кирпича с целью подключить к нему твердотопливный котел, можно использовать современные материалы из керамики. Они представляют собой прямоугольные блоки, внутри которых выполнен канал круглого сечения.
Из таких блоков монтируется основная шахта для удаления продуктов горения, а снаружи она облицовывается кладкой из декоративного камня типа «фагот» или другого, в зависимости от экстерьера коттеджа. Дополнительного утепления в этом случае не требуется.
Поскольку керамические блоки и их монтаж стоят недешево, во время строительства можно применить более дешевый вариант – произвести то же гильзование металлической трубой с утеплением.
Расчет расстояния и высоты дымохода
Во время строительства должна быть выдержана высота дымохода для твердотопливного котла в соответствии с нормативными документами. От этого зависит устойчивая работа любой отопительной установки, сжигающей уголь или дрова. Требуемая высота обеспечивает силу естественной тяги для создания разрежения в топке агрегата, а также рассеивает продукты сгорания в атмосфере. Требования нормативных документов относятся ко всем видам труб независимо от того, из какого материала они изготовлены. Существует схема дымоходов для твердотопливного котла, которой нужно придерживаться при строительстве:
В качестве примера предлагается рассмотреть расчетную схему с такими исходными данными:- высота здания в коньке равна 6 м;
- расстояние от дымоудаляющего устройства до конька равно 6 м.
Случается, что все сделано правильно и конец трубы располагается на необходимой высоте, а тяги в ней все равно нет, котельная установка не может нормально функционировать. Причина может оказаться проста: рядом с вашим домом находится более высокое сооружение либо сам коттедж имеет сложную многоуровневую форму и ваш газоход попал в зону ветрового подпора.
Вычислить зону ветрового подпора очень просто: надо провести воображаемую линию от самой высокой точки здания до земли под углом в 45º, как показано на схеме.
В этой зоне возникает повышенное давление и тяга будет очень слабой, конец шахты придется поднять на полметра выше воображаемой линии. С целью избежать ветрового подпора написаны и нормативные требования, согласно которым надо выдерживать угол 10º при отдалении от конька кровли более чем на 3 м.
Некоторые советы по подключению
Одно из главных условий — диаметр дымохода твердотопливного котла должен быть не меньше, чем выходной патрубок для отходящих газов самой установки. В противном случае появляется недостаток пропускной способности газохода при работе агрегата на средней и максимальной мощности, что недопустимо. Если форма вертикальной шахты – прямоугольная, а выход для газов из отопителя круглый, надо сопоставить их между собой по площади проходного сечения.
При подключении твердотопливного котла надо проследить, чтобы длина дымохода на его выходе равнялась не менее двух диаметров до первого поворота, а последних было как можно меньше на всем протяжении газохода. Каждый поворот создает дополнительное возмущение потока и турбулентность, вызывающая повышенное местное сопротивление. Соответственно, ухудшается сила тяги.
Чтобы поток газов, проходящий через круглое сечение дымохода, плавно перетекал в вертикальную шахту, горизонтальный участок от нее до отопительной установки лучше расположить под углом. В идеале этот угол равняется 45º, однако, это не всегда возможно, поэтому приемлемо значение 30 и даже 15º с наклоном в сторону агрегата. Если же последний оснащен нагнетателем или дымососом, то соблюдение наклона становится не столь важным, поскольку продукты горения выбрасываются принудительно.
Заключение
Такие параметры, как высота и размер дымохода для твердотопливных котлов имеют большое значение для их дальнейшей комфортной эксплуатации. Лучшее, что можно сделать, — это проработать данный вопрос еще на этапе проектирования здания, в крайнем случае — во время строительства. Последствия недоработок устранять будет сложнее и выйдет дороже
