Керамические дымоходы российского производства: отличия от зарубежных аналогов, описание конструкции
Для того чтобы объяснить понятным языком основные принципы и особенности работы системы печного дымоотвода, мной подготовлена краткая инструкция, в которой я предлагаю читателям, для начала, рассмотреть основные физические процессы, которые происходят в каналах дымохода во время горения топлива в камине, отопительном котле или в обычной домашней печи.
- Обязательным условием для нормальной работы всех отопительных приборов, в которых используется открытое горение пламени, является наличие нормальной естественной тяги, благодаря которой, продукты сгорания топлива естественным образом удаляются по дымовым каналам из топки в атмосферу. Она образуется за счет небольшой разницы давления окружающего воздуха между входным отверстием поддувала и выходным отверстием дымохода;
Установка ветрозащитного дефлектора помогает улучшить естественную тягу.
- Во время горения топлива, естественная тяга поддерживается за счет тепловой конвекции восходящих потоков раскаленных дымовых газов в вертикальных каналах дымохода, которые, по мере удаления от топки, постепенно остывают, в результат чего естественная тяга может ослабевать;
- Для того чтобы снизить влияние этого фактора, я рекомендую проектировать трассу дымовых каналов таким образом, чтобы она проходила по наиболее короткой траектории, при этом нужно свести к минимуму количество и протяженность горизонтальных участков, а повороты дымовой трубы в вертикальной плоскости выполнять под углами не более 30°-60°;
Соединение секций дымохода между собой рекомендуется выполнять под углом 45°.
- Для тех, кто не знает, зачем утеплять дымоходную трубу, я могу ответить, что это делается для поддержания стабильной высокой температуры внутри дымохода на всем его протяжении. В противном случае, в определенные моменты, внутри неутепленного дымохода температура может опускаться ниже точки образования росы, в результате чего водяные пары, содержащиеся в дымовых газах, начнут конденсироваться в капельки влаги, которые будут постепенно оседать, и стекать по наружным и внутренним стенкам трубы;
В таблице показаны сравнительные характеристики плотности и теплопроводности материалов.
Вид материала | Удельная плотность,
кг/м³ |
Удельная теплопроводность,
Вт/м°С |
Сравнительная толщина стенки,
мм |
Обожженный красный кирпич | 1800 | 0,450 | 760 |
Асбестоцемент | 1900 | 0,685 | 890 |
Керамзитобетон | 600-800 | 0,180 | 320 |
Минеральная вата | 20-40 | 0,048 | 100 |
- Помимо образования неприятных подтеков и грязных масляных разводов, водяной конденсат при повышенной температуре взаимодействует с летучими продуктами сгорания топлива, в результате чего образуются едкие кислоты, щелочи и другие агрессивные химические соединения, которые со временем могут привести к сквозной коррозии и полному разрушению стенок дымохода;
Схема возникновения обратной тяги.
- Наиболее опасным и вредным явлением, которое при определенных условиях может периодически или постоянно возникать в дымоходной трубе, считается обратная тяга. Из названия несложно понять, что при возникновении подобного явления, дымовые газы в трубе начинают двигаться в обратном направлении, что может привести к отравлению жильцов дома угарным газом, и даже стать причиной пожара. Обратная тяга чаще всего возникает под действием резких порывов ветра, в случае неграмотного проектирования системы дымоотвода, или при неправильном расположении выходного торца дымохода относительно крыши здания.
Вытяжной вентилятор для создания принудительной тяги.
В настоящее время существует достаточное количество различных технологий, которые применяются при возведении печных дымоходов, поэтому далее я хочу более детально рассказать об основных критериях, на которые следует обратить свое внимание при выборе технического проекта и материалов для изготовления дымовой трубы.
- Прежде всего, нужно понимать, что внутренняя поверхность дымовой трубы разогревается до очень высоких температур, и при этом подвергается влиянию едких агрессивных продуктов окисления топлива, поэтому материал для ее изготовления должен иметь хорошую устойчивость к длительному воздействию перечисленных факторов;
На схеме показана классификация различных видов дымовых труб.
- Для поддержания постоянной естественной тяги необходим достаточный перепад высот, поэтому расстояние по вертикали, от нижнего уровня входного отверстия поддувала, до верхнего выходного торца дымохода должно составлять на менее 4 метров. Если по какой либо причине эта величина оказалась меньше, я советую подумать над тем, как удлинить дымовую трубу до нужной высоты.
- Круглая форма внутреннего поперечного сечения дымохода создает наименьшее сопротивление движению потока дымовых газов, поэтому я рекомендую использовать для этих целей металлические или керамические трубы круглого сечения;
Круглая внутренняя гильза из нержавеющей стали обеспечивает наилучшую пропускную способность.
- Площадь поперечного сечения дымовых каналов должна быть не менее 10 см², при этом круглая труба должна иметь внутренний диаметр не менее 150 мм для бытовых печей и отопительных котлов, и не менее 180 мм для встроенных интерьерных каминов;
- Если в техническом проекте печи предусмотрен дымоход из кирпичной кладки, я рекомендую выкладывать его не квадратной, а прямоугольной формы с таким расчетом, чтобы соотношение длины сторон внутреннего просвета равнялось 1:1,5;
Сечение внутреннего отверстия кирпичного дымохода должно иметь прямоугольную форму.
- Гладкие внутренние стенки дымовой трубы создают минимальное аэродинамическое сопротивление движению ламинарного потока дыма и сопутствующих газов, и не способствуют образованию турбулентных завихрений, что обеспечивает хорошую естественную тягу при любых погодных условиях;
- Кроме того, гладкая металлическая поверхность в наименьшей степени способствует образованию нагара и оседанию густых хлопьев сажи, поэтому из всех существующих материалов я бы выбрал дымовую трубу из полированной жаропрочной нержавеющей стали;
На фото показаны места установки прочистных лючков.
Этот вид дымоходов чаще всего применяется при возведении массивных отопительных печей и стационарных каминов из кирпича, поскольку для его изготовления не требуется покупка дополнительных материалов.
Кирпичные дымовые трубы считаются относительно недорогими, но в тоже время достаточно долговечными, надежными и пожаробезопасными, поэтому такая технология до настоящего времени повсеместно используется при строительстве небольших частных жилых домов.
Принимая во внимание все преимущества и недостатки подобных конструкций, я хочу привести несколько полезных советов и рекомендаций, которых необходимо придерживаться при возведении и эксплуатации дымоходных труб из кирпичной кладки.
- Обожженный кирпич имеет большой удельный вес, поэтому такую трубу следует устанавливать, либо непосредственно на перекрытие свода печи, либо на собственный отдельный фундамент, не допуская крепления дымохода к стенам или потолочному перекрытию жилого дома;
Кирпичную трубу обязательно следует устанавливать на отдельный фундамент.
- Шероховатая поверхность кирпичной кладки, и выступающий кладочный раствор на стыках способствуют активному отложению сажи и копоти на внутренних стенках трубы, поэтому во время строительства печи необходимо заранее подумать о том, как чистить дымоходную трубу, поскольку это нужно будет делать не реже, чем один раз в год;
- Как я уже говорил, прямоугольные или квадратные дымовые каналы создают большее аэродинамическое сопротивление движению газов, поэтому площадь поперечного сечения таких каналов должна быть больше, чем минимально допустимый диаметр сечение круглых труб;
- Для улучшения аэродинамических характеристик, внутренние углы прямоугольной или квадратной дымовой трубы я советую немного закруглить. Это можно сделать при помощи закладывания в углы толстого слоя цементно-песчаного раствора во время кладки стенок дымохода из кирпича, но лучше всего установить внутрь, по всей длине дымового канала, заранее изготовленную вставку из нержавеющей трубы;
Для повышения эффективности дымоотвода, в кирпичный дымовой канал можно установить вставку из нержавеющей стали.
Наиболее недорогими и простыми в изготовлении принято считать дымоходы из готовых керамических или асбоцементных труб. Они имеют небольшой вес, хорошо выдерживают воздействие высоких температур (до 300°C), и не разрушаются под воздействием влаги, поэтому часто используются в системах твердотопливных и газовых отопительных котлов.
Предлагаем ознакомиться Короб для дымохода в доме
Дымоход своими руками — работа ответственная, потому учет следующих важных моментов позволит избежать ошибок и обеспечить максимальную прочность конструкции:
- выбирая арматуру, лучше остановиться на вариантах с величиной диаметра 10 мм;
- пропорции бетонного состава — 1/4/6 (цемент/песок/щебень);
- подушка должна обустраиваться с обязательным выводом по уровню;
- обустроенному основанию необходимо отвести не менее двух недель для того, чтобы оно затвердело и приобрело все необходимые прочностные характеристики. Только после этого можно браться за укладку блоков, образующих остов дымохода.
Однако возможен и отказ от фундамента под дымоход: это допустимо лишь в случае установки облегченного варианта керамических конструкций. Для этого под первый ряд блоков укладывают монтажную площадку специальной формы, которая максимально равномерно распределяет вес дымохода по стене здания.
При установке сборного модуля дымохода с применением керамических термостойких блоков следует соблюдать ряд рекомендаций и правил, обычно указываемых производителями. В ходе работы следует учесть следующие нюансы и выполнить указанные ниже операции:
- Использование специального кислотоустойчивого раствора для кладки гарантирует получение прочного и имеющего высокие теплоизоляционные характеристики дымохода. Размер шва — не более 1 см, в противном случае высока вероятность образования «мостиков холода», что ведет к увеличению скорости процесса образования конденсата.
- Первый ряд укладывается на бетонное основание, затем устанавливается керамическая труба. Теплоизоляция фиксируется распорной арматурой.
- Для установки ревизии или отводчика конденсата с помощью болгарки прорезаются отверстия.
- Укрепление конструкции осуществляется путем установки шпилек или прутков арматуры в ее угловых частях, для чего предусматриваются отверстия в блоках, расположенные по бокам.
- Процесс сбора трубы осуществляется снизу вверх, при этом стыки следует обрабатывать герметиком с высоким показателем сопротивляемости.
Керамические и керамзитобетонные блоки укладываются по единой технологии на основании приведенных выше рекомендаций.
В комплекте к системе отведения дыма обычно прикладывается рулонный утеплитель, который позволяет быстро монтировать его, чем обеспечивается теплоизоляция трубы дымохода. Такие свойства утеплителя, как влагоустойчивость, низкая степень горючести, высокая удельная плотность и достаточная толщина, позволяют ему поддерживать необходимый температурный уровень.
Слой теплоизоляции укладывается по трубе, фиксация его осуществляется при помощи хомутов, исполняющих также роль и распорного механизма. Для обеспечения вентилирования теплоизоляции следует оставлять достаточное расстояние между стенками блоков и самой трубой. Выбор марки теплоизоляционного материала следует произвести в соответствии с рекомендациями производителя.
В качестве защиты керамоблоков от воздействия перепадов температур и окружающей среды используются следующие методы:
- штукатурка — можно применять готовые сухие смеси с улучшенной адгезией и высокой сопротивляемостью к осадкам и воздействию ультрафиолета;
- облицовка керамической плиткой, для укладки которой используется клей с высокими показателями стойкости.
Соблюдение противопожарных норм, в которых уточняется расстояние от нагревающей поверхности до материалов с высоким уровнем горючести, обеспечивает безопасность полученной конструкции и ее большую долговечность с сохранением всех исходных качеств.
Сейчас самыми актуальными считаются блочные дымоходы. Хотя еще в конце прошлого века в ходу были изделия из полого кирпича. Неплохи также и дымоходы из бетона. Многие консервативные хозяева до сих пор отдают предпочтение именно бетонным дымоходам, так как технология их возведения проверена десятилетиями.
Но мы с вами все же поговорим именно о блоках для дымохода.
Вот их основные преимущества:
- Они значительно уменьшают нагрузку на фундамент строения;
- Возводить подобные конструкции достаточно просто. Это можно сделать даже в одиночку.
- Для более рационального использования места, можно встраивать такие дымоходы в стены.
Теперь немного о технологии установки блоков для дымохода. Первым делом создаем облегченный вариант фундамента. Конструкция дымохода такова, что не требует в своей основе массивной плиты. Вполне достаточно будет плиты толщиной в двадцать сантиметров. Но важно не забыть создать с каждой ее стороны выступ.
Далее следует позаботиться о создании подходящей тяги в дымоходе. Поэтому вначале располагаем трубы. Лучше всего брать для этого металлические изделия.
Как вариант подойдут и керамические трубы, но они имеют плохую теплоотдачу, поэтому обогреть сразу два этажа в доме уже не получится. В верхнем сегменте трубы создаем утеплитель.
Обратите внимание
Это будет препятствовать накоплению конденсата. Для нарезки труб используется УШМ.
Блоки для дымохода устанавливаются на раствор из цемента. Некоторые мастера используют специальный прочный клей. Он может выдерживать температуру в несколько тысяч градусов.
Кладка идет стандартным способом: перевязка производится на углах, как и в случае с кирпичом. Во время возведения дымохода понадобится также отвес и уровень, чтобы кладка была ровно по горизонтали.
Если вместо клея вы будете использовать раствор на основе цемента и песка, то убедитесь, что на нем есть марка со значением от М50 до М75.
Причем как изнутри, так и снаружи. К блокам трубы крепятся закладными кронштейнами. Они будут располагаться у нас в швах. Не стоит использовать анкер. Это неудобно и может повредить созданную нами конструкцию.
В качестве теплоизоляции идеально подойдет утеплитель на основе минеральной ваты. Такой материал устойчив к высокой температуре и имеет небольшую теплопроводность.
Предлагаем ознакомиться Отопление из полипропилена своими руками
Не забываем про то, что фурнитура должна быть прикреплена к самой структуре блока при помощи врезки. Чаще всего мастера по установке дымоходов используют для этого специальный механизированный инструмент. Некоторые части можно закрепить на конструкции при помощи раствора на штырях.
Не все производители блоков предлагают качественные изделия. К примеру, фирмы из Чехословакии используют при создании обожженную глину. Это увеличивает риск образования внутри блоков трещин, которые повлияют на долговечность дымохода.
Компании из Германии производят слишком уж тяжелые и сложные в установке блоки. Это объясняется тем, что в основе их лежит железобетон. Американские блоки для дымоходов также создаются методом обжигания глины. Правда, только снаружи. Но все равно, это может не спасти структуру блока от слишком долгого воздействия высокой температуры.
Классические керамические трубы несмотря на широкий спектр применения в строительстве, требуют к себе повышенного внимания, учитывая их достаточную хрупкость при внешних конструкционных сооружениях. Поэтому зачастую используют керамзитные блоки для дымохода.
Они защищают основную трубу не только от механических повреждений, но также и от температурных перепадов, которые особенно часто возникают при зимнем периоде эксплуатации дымохода печи.
Далее рассмотрим основные разновидности, а также из чего изготавливаются подобные конструкции и насколько безопасны они и эффективны с точки зрения длительной эксплуатации дымоходов.
Основной материал, который применяется для изготовления подобных конструкций, как, наверное, знаете – это глина и бетон. Несмотря на схожие между собой характеристики и свойства, есть у них и ряд отличительных особенностей. Итак, типы:
- Так называемые – одноходовые, то есть состоят из каркаса, и одной прорези для трубы. Как правило, между такого рода блоками, всегда укладывать нужно теплоизоляционный материал.
- Двух ходовые, они разделены своеобразной перегородкой. Основная сфера применения подобных систем, в тех случаях, когда нужно подавать свежий воздух в камеру. То есть, по одной трубе газы уходят, а вторая служит, как поставщик воздуха в камеру.
- Вентиляционные блоки. Они образовывают либо один, либо несколько каналов.
Керамоблоки могут иметь различное число каналов
Использовать конкретный тип блока, нужно в зависимости от характеристик самой трубы и отталкиваться от правил эксплуатации дымохода.
Стальной дымоход
Стальной дымоход на фасаде дома должен гармонировать с архитектурой дома и нравиться хозяину.
Стальные трубы дымоходов газовых котлов с температурой дымовых газов 400-450 оС изготавливают из нержавеющей стали толщиной 0,5-0,6мм. Такие трубы достаточно устойчивы к воздействию агрессивного конденсата на стенках.
С твердотопливными котлами используют трубы из жаропрочной стали толщиной 1,0 мм.
Срок службы стальных дымоходов значительно меньше, а их стоимость, как правило, выше, чем керамических и кирпичных.
Но стальные дымоходы заводской готовности проще и быстрее в монтаже, они достаточно легкие и не требуют для установки прочных оснований и специальных каналов в строительных конструкциях. Доступны для ремонта.
Стальной дымоход для котла в частном доме из готовых элементов легко собрать своими руками.
Стальной дымоход, как и керамический, не склонен накапливать загрязнения на своих стенках, а поверхность стенок легко очищается.
Трубы стального дымохода Слева сэндвич — двухстенная. Одностенная — справа. |
1. Стальная одностенная труба дымохода может размещаться в специально выложенном вертикальном канале строительной конструкции. Конструкция дымохода в этом случае аналогична устройству керамического (смотри выше).
2. Одностенную трубу используют также для реконструкции кирпичного дымохода, приспосабливая его для работы с газовым котлом. Стальную одностенную трубу дымохода просто вставляют сверху в канал кирпичной трубы. Для вставки в существующую кирпичную трубу с прямоугольным каналом выпускают стальные трубы овального сечения.
3. Дымоход собирают из готовых секций заводского изготовления. Секция представляет собой двустенную сэндвич — трубу. Труба дымохода находится внутри другой стальной трубы — защитного корпуса, оболочки. Пространство между трубой и оболочкой заполнено теплоизоляцией.
Наружную трубу сэндвич — дымохода делают из нержавеющей или оцинкованной стали.
Стальной дымоход камина, собранный из двустенных сэндвич-модулей, может служить эффектным украшением интерьера.
Выпускают дымоходы, предназначенные для установки как внутри помещений, так и снаружи. Дымоход легко, как конструктор, собирается из отдельных сэндвич-модулей.
Применение таких дымоходов позволяет их легко устанавливать в помещениях, где в строительных конструкциях нет специальных дымоходных каналов, или вообще снаружи на стене.
Стальной коаксиальный дымоход — труба в трубе, для газового котла на крыше частного дома
4. Для котлов с закрытой камерой сгорания выпускают стальные воздушно-дымоходные системы — коаксиальные каналы труба в трубе. По внутренней трубе отводятся дымовые газы, а по наружной подается к котлу воздух для горения топлива. Стоимость таких дымоходов достаточно высока.
Дымоход на крыше
Продолжение: на следующую страницу 2
Еще статьи на эту тему
- Минимальная толщина стены из кирпича или блоков
- Строим дом, стены из бетонных блоков
- Сборная сухая стяжка пола из листов ГВЛ, ДСП, ОСП, фанеры
- Выбор мягкой кровли для крыши частного дома
- Установка пластиковых окон на даче
- Дом, стена из теплоблока, теплостена, кремнегранита, полиблока
- Звуко- шумоизоляция потолка в квартире
- Карнизный свес крыши частного дома
При ветре в потоках воздуха, обтекающих крышу и другие препятствия, образуются, как возле крыла самолета, зоны разряжения и зоны повышенного давления. Расположение таких зон постоянно меняется в зависимости от силы и направления ветра.
Если оголовок дымовой трубы попадет в область разряжения, то тяга в дымоходе усиливается, если в зону давления, то тяга в трубе уменьшается или даже опрокидывается, газы начинает двигаться в обратном направлении с улицы в дом.
Чтобы уменьшить влияние ветра на работу дымохода, оголовок дымоходной трубы над крышей необходимо разместить на определенном расстоянии.
Минимальные расстояния оголовка дымовой трубы от конструкций дома. |