Расчет высоты трубы дымохода

Расчет высоты трубы дымоходаПростому обывателю может показаться, что система отвода ядовитых продуктов сгорания – несложный механизм, создать который не представляет особого труда.

Дымоход является, казалось бы, обычной трубой, через которую удаляются дымовые газы, и от него вообще ничего не зависит. Однако такое мнение ошибочно.

На самом деле вертикальный канал является важной конструкцией, оказывающей влияние на следующие параметры:

  • расход горючего вещества;
  • КПД котла;
  • экономичность системы отопления.

Прежде чем приступать к монтажу устройства для отвода продуктов сгорания, необходимо заранее решить несколько важных технологических вопросов, касающихся:

  • высоты;
  • материала;
  • сечения;
  • местонахождения;
  • простоты обслуживания.

В этой статье мы подробно расскажем о том, какой высоты должен быть дымоход.

Почему необходимо точно рассчитывать высоту канала

  1. Требуется добиться увеличения КПД отопительной системы. Если возвышение трубного устройства над крышей выполнено грамотно, это гарантирует максимальную отдачу тепла при меньшем расходе топлива.
  2. Важно обеспечить полную безопасность конструкции. Если расчет высоты канала был сделан неверно, токсичные продукты горения начнут проникать внутрь помещения.

    Чтобы этого не произошло, необходимо создать хорошую тягу.

  3. Требуется полностью исключить риск возгорания. Когда высота дымовой трубы над крышей составляет меньше нормы, остывание горячих газов происходит намного медленнее, что увеличивает вероятность возникновения пожара в несколько раз.



Какие параметры оказывают влияние на высоту дымоходной трубы

Каждый мастер должен знать, как рассчитать высоту вертикального канала. Профессионалы советуют делать расчеты по нижеприведенной формуле:Расчет высоты трубы дымохода

Основываясь на подобных математических величинах, можно получить конкретные данные, от которых зависит показатель высоты канала над крышей:

  1. Метеорологические условия области, в которых будет установлена дымоходная труба (А). В северных районах этот коэффициент равен 160, в других же он берется из описательных документов.
  2. Количество вещества, которое проходит по трубе за определенное время (Мi). Такие данные приводятся в инструкции отопительного оборудования.
  3. С какой скоростью происходит оседание мелких частиц, которые образуются при горении топлива (F). При топке дровами появляется зола, для которой коэффициент составляет 25. Если применяется электрическое нагревательное устройство, значение F равно единице.
  4. Концентрация различных веществ в угарном газе, требующих скорейшего удаления (Спдкi и Сфi). Эти параметры можно посмотреть в описательной документации отопительного прибора.
  5. Объем выхода газа (V).
  6. Разница температур выходящего и входящего воздуха (Т).

Выполнить такие расчеты самостоятельно сможет далеко не каждый, поскольку они довольно сложны и требуют специальных знаний. С этой целью рекомендуется обратиться к профессионалам.

Оптимальная высота дымохода на крыше

Значение данной величины с учетом формы верхней конструкции здания стандартизировано и прописано в СНиПе 2.04.05-91. Такой параметр рассчитывается в определенном порядке.

Плоская крыша

При отсутствии парапетов или других подобных устройств минимальное значение высоты дымохода над кровлей должно составлять 120 см.

Если имеются защитные бордюры или аналогичное оборудование, необходимо увеличить длину печной трубы. Рассчитать высоту вполне возможно, предварительно добавив один метр к максимальной длине самого отопительного оборудования.

Расчет высоты трубы дымоходаКогда на крыше находится вентиляционная труба, дымоотводная конструкция устанавливается на полметра выше высоты воздуховода. Причем сооружение для отведения продуктов сгорания обязательно должно быть закреплено на расстоянии 5 м от смонтированной вентиляционной шахты.

Скатная крыша

  • При выполнении расчета высоты учитывается местонахождение дымохода, а именно высота трубы от конька кровли.
  • Если расстояние между вертикальным каналом и верхней горизонтальной линией пересечения двух плоскостей не превышает 1,5 м, значение минимальной высоты берется равным 0,5 м.
  • Высота канала над коньком должна соответствовать максимальной высоте крыши, если конструкция находится в 1,5-3 м от горизонтальной линии пересечения двух скатов.
  • Когда дымоотводная труба расположена на крыше, а конек отдален от нее более чем на 3 м, между концом трубы и горизонтальной направляющей элемента строения верхней конструкции здания необходимо создать угол, равный 10 градусам.Расчет высоты трубы дымохода
  • Кроме того, при определении высоты дымохода учитываются и некоторые дополнительные факторы, например, размещение около здания деревьев или каких-либо строений.

При наличии посторонних элементов образовывается особая зона, получившая название «ветровой подпор». На этом участке невозможно создать нужную тягу для нормального функционирования отопительного устройства.

Чтобы ускорить движение газов вверх по трубе, нужно увеличить высоту дымоходной конструкции на 0,5 м. В результате она покинет ветровую зону.

Примерно такая же ситуация возникает при монтаже отопительного оборудования в пристройке к зданию.

Расчет высоты трубы дымохода

Высота вентиляции

Расчет высоты вентиляционной трубы производится аналогично дымоходной. Для этого берутся стандартные значения из нормативных документов. Основным требованием, предъявляемым к этой конструкции, является ее расположение. Если дымоход и воздуховод расположены ближе 3 м друг к другу, разрешается делать одинаковую высоту.

Расчет высоты трубы дымохода

Габариты вентиляционной трубы и ее диаметр не должны мешать проветриванию котельной. Для этого необходимо учитывать количество кислорода в помещении.

Объем нагретого воздуха, поступающего в здание, отапливаемое котлом, берется из расчета 3 м³ на 1 м² площади за один час. Для котельных этот параметр должен составлять 180 м³ в час.

Расчет высоты трубы дымохода

Аэродинамический расчет

Для проведения такого вычисления без специальных знаний не обойтись. В этом случае требуется прибегнуть к использованию довольно сложных формул.

Конечно, подобный расчет можно выполнить и с помощью компьютерной программы, однако рекомендуется доверить такую работу грамотному специалисту.

Но прежде чем обратиться к профессионалу, подумайте, насколько эти вычисления необходимы. Приведенные выше рекомендации позволяют не использовать аэродинамический расчет дымовой трубы.

Расчет высоты трубы дымохода

Расчет тяги

  1. Любая вентиляционная система не сможет нормально функционировать без хорошей тяги, которую создает разность давления внутри и снаружи помещения.
  2. Чтобы сделать расчет тяги дымовой трубы, требуется высоту канала умножить на величину разности плотности внутреннего и наружного воздуха.

  3. Расчет высоты трубы дымохода
  4. Вычисление проводится по следующей формуле:
  5. F= A(pв — pд)h,
  • F – тяга;
  • А – коэффициент;
  • pв – плотность наружного воздуха;
  • pд – плотность дымовых газов;
  • h – высота трубы.

Пример

Когда топливо сгорает в топке, происходит удаление нагретых газов. Естественная тяга возникает за счет разницы температур внутри и снаружи помещения.

Плотность воздуха и температура находятся в прямой зависимости. При вычислении не берется во внимание динамическое давление, так как скорости процесса очень низки.

Все данные подставляются в известное уравнение Бернулли. Далее находятся значения потерь давления, затем делается их сравнение с параметром тяги.

При получении одинаковых показателей дальнейший расчет не имеет смысла. Система будет нормально работать, продукты горения начнут удаляться в полной мере.

Расчет высоты трубы дымохода

При несоблюдении равенства нужно увеличить уровень тяги или снизить количество потерь. Для реализации первого способа можно:

  • удлинить дымоходную трубу;
  • увеличить разницу температур.

Для снижения потерь давления рекомендуется воспользоваться следующими методами:

  • сделать стенки каналов более гладкими;
  • уменьшить путь удаляемых газов;
  • убавить число поворотов;
  • увеличить сечение.

По такой же методике вычисляется естественная вентиляция внутри помещения.

Вопросы и ответы

Вопрос: Имеется кирпичная труба размером 400х900 или 500х700 мм. Высота дымохода, если учесть 10 градусов от поверхности конька, будет достигать 3 м. Ростовская область славится своими сильными ветрами. Не сломается ли конструкция?

Ответ: Такого случиться не должно. Чтобы исключить всякие волнения, кирпичное устройство можно дополнительно обварить металлическим каркасом.

Иногда для усиления конструкции внутрь устанавливается асбестовая труба. При этом нужно помнить, что подобные действия разрешается проводить, если температура газов не превышает 300 градусов.

При больших значениях изделие из асбеста использовать запрещено.

Вопрос: На крыше установлены две трубы, соприкасающиеся между собой. Они смонтированы на одном уровне. Первое изделие идет от камина, второе – от печки. Сами конструкции находятся ниже конька. Возможно, по этой причине в открытом очаге бывает плохая тяга. Однако в другом отопительном сооружении движение газов всегда нормальное.

Правильно ли я думаю, что если «нарастить» каминную трубу, аналогичные действия нужно будет проделать и с конструкцией от печки? В противном случае в каминной трубе не появится ветра, следовательно, ухудшится и тяга.

Ответ: Именно так и нужно сделать. Однако конструкция от открытого очага подвержена влиянию и других сил, затрудняющих тягу, к примеру, сквозняка.

Источник: https://VseProTruby.ru/dymohodnye/vysota-nad-konkom-kryshi.html

Как определить необходимую высоту дымохода относительно конька крыши?

При установке камина особое внимание стоит уделить монтажу дымохода. От него зависит долговечность и надежность камина, а также безопасность жителей дома. Кроме того, дымоход необходим для любого нагревательного прибора, который способен продуцировать угарный газ. Чем больше таких приборов в доме, тем сложнее обустроить систему выведения продуктов горения.

Расчет высоты трубы дымохода

Дымоход имеет ряд параметров, которыми нельзя пренебрегать при его монтаже, одним из которых является его высота относительно конька крыши. От высоты дымоходной трубы зависит уровень тяги, необходимый для правильного процесса горения.

Параметры, которые нужно учитывать при монтаже дымохода

Снаружи все дымоходы выглядят одинаково, на самом деле, они сильно различаются между собой. Первое, на что стоит обратить внимание — в разных домах они имеют разную высоту над уровнем крыши.

Второе — они различаются по ширине. Действительно, высота и ширина дымохода имеют значение. На эти параметры необходимо ориентироваться в первую очередь. Но важно не только то, что снаружи, но и то, что скрыто внутри.

Расчет высоты трубы дымохода

Прежде, чем планировать устройство дымохода необходимо определить:

  • Количество отопительных приборов, которые подключены к дымоходу. В частном доме может быть один выход продуктов горения для нескольких устройств. От их количества напрямую зависят параметры дымохода.
  • Топливо, используемое для отопления. От него зависят физико-химические свойства продуктов горения. Прежде всего, необходимо знать химический состав.
  • Температуру горения. Она зависит от вида топлива и способа его сжигания. При монтаже необходимо учитывать температуру, которая будет создаваться внутри него.

Перечисленные факторы имеют значение, поскольку влияют на параметры, которые необходимо учитывать при монтаже дымохода:

  • Термоустойчивость материала из которого изготовлен. Дымовые трубы бывают металлическими, чаще — стальными, керамическими, асбестоцементными, кирпичными и стеклянными. Каждый из этих материалов обладает своей термоустойчивостью. Последний вариант наиболее экзотический и наименее устойчивый. Его используют для декоративных каминов. Еще один материал, который неустойчив к очень высокой температуре — асбестоцемент, он используется при монтаже отопительных котлов. Материал, из которого изготовлен, необходимо подбирать в зависимости от вида топлива и температуры его сгорания.
  • Высота дымовой трубы над крышей. Чтобы дым выводился из помещения на улицу, в дымоходе должна быть достаточная тяга. Создание тяги — процесс пассивный, но для его осуществления необходимы определенные потоки воздуха внутри трубы. Если он имеет меньшую высоту, чем требуется, в нем не будет образовываться достаточная тяга и дым останется внутри помещения.
  • Диаметр внутреннего сечения дымохода. Правильный внутренний диаметр также необходим для обеспечения достаточной тяги. Кроме того, если диаметр будет меньше необходимого, часть газа останется в помещении, что несет угрозу как самому дому, так и жизни его жителей.

Правильный подбор трех этих параметров при монтаже дымоходной системы гарантируют длительную и безопасную эксплуатацию нагревательных приборов. Кроме этого, важны внешние факторы,влияющие на тягу в дымоходе. К ним относятся: высота крыши, уклон крыши, высота зданий и деревьев вокруг, расположение дымохода относительно розы ветров.

Расчет высоты трубы дымохода

Это важно! Неправильный расчет высоты и диаметра дымохода приводит к низкой тяге в нем. В этом случае в помещении постоянно остается угарный газ, который может вызвать ряд заболеваний у домочадцев и даже привести к летальному исходу.

Значение дымохода и дымовая тяга

Газы по дымоходу поднимаются самостоятельно под действием нескольких физических сил. Дым, образующийся при горении, легче воздуха, он поднимается наверх. Его легкость обусловлена температурой. Как известно, чем больше нагрет газ тем меньше молекул его содержится в единице объема и тем легче он сам по себе. Легкие газы всегда поднимаются наверх.

Кроме того, значение имеет разница давлений и температур между воздухом снаружи и газами внутри. Эта разница как бы вытягивает наружу газы из дымохода. Этот процесс называется тягой. Тяга возникает в том случае, если имеется перепад давлений. С физической точки зрения тяга — это разница давлений.

Расчет высоты трубы дымохода

В дымоходах с естественной, пассивной тягой действует сила Архимеда. Воздух находящийся внизу максимально разрежен, поскольку имеет высокую температуру. Плотность его минимальная. Воздух наверху, снаружи дома, минимально разрежен, поскольку он холодный.

Плотность его выше. Происходит это так: тяжелый холодный воздух опускается по дымоходу вниз и выдавливает теплый легкий воздух наверх, таким образом дым поднимается по трубе и выводится наружу. Пока нагревательный прибор работает, воздух внизу трубы будет теплее, чем снаружи.

Это важно! Чем больше разница температур, тем выше тяга. Следовательно, для хорошей тяги нужен хороший отопительный прибор и холодная погода.

Однако разница температур — не единственный фактор, влияющий на тягу.

Как высота дымохода влияет на тягу

Высота дымохода — это тот параметр, который во многом определяет силу тяги.

Существует формула, согласно которой, разница давлений напрямую зависит от атмосферного давления, разницы температур снаружи и внутри, а также — от высоты самого дымохода.

Расчет высоты трубы дымохода

Чем больше разница температур, тем больше тяга, чем больше атмосферное давление и высота дымохода — тем больше тяга.

На атмосферное давление владелец дымохода повлиять никак не может, как и на температуру на улице. Температура внутри зависит от источника тепла. Она редко превышает 1000°С.

Параметром, который можно корректировать остается высота дымохода. В трубе определенной высоты создается необходимая разница давлений, которая позволяет холодному воздуху вытеснять теплый наверх.

В короткой трубе воздух, проникающий внутрь извне, будет наоборот способствовать поступлению дыма в помещение. В слишком длинной трубе градиент давлений не будет достаточным для хорошей тяги.

Расчет высоты трубы дымохода

В трубе создается два воздушных потока, один стремится внутрь, другой — наружу. Дым в дымоходе образует завихрения, которые не должны мешать воздушному потоку. Чтобы тяга была максимальной, труба должна иметь определенный диаметр. Диаметр внутреннего сечения играет важную роль в обеспечении пассивной тяги.

Сечение дымохода и высота

Сечение дымохода — это параметр, определяющий размеры его просвета. Для прямоугольных и квадратных дымоходов значение имеет площадь сечения, а для круглых и овальных — его диаметр.

В узкой трубе воздух создает турбулентные потоки и, вместо того, чтобы выходить наружу, долгое время путешествует по трубе. Чем дольше теплый газ сообщается в холодными стенками трубы, тем холоднее он становится. Холодный дым из трубы выходить не будет. В слишком широком дымоходе также есть вероятность быстрого охлаждения дыма из-за чрезмерного поступления холодного воздуха.

Оптимальной считается площадь дымохода не менее 10 см2, в случае круглой трубы — диаметре не менее 15 см. При установке каминов, в которых температура горения топлива несколько выше, чем в печах и колонках, следует ориентироваться на минимальный диаметр в 10 см. Максимальный диаметр будет зависеть от размеров нагревателя.

Это важно! Труба не должна иметь сужений и изгибов, иначе тяга значительно уменьшится.

Что касается высоты дымохода, она зависит от многих параметров. В идеальных условиях, когда крыша ровная, не имеет никаких выступов, на ее уровне нет деревьев и других построек и доступ воздуха к трубе ничего не загораживает, дымоход имеет 5м в высоту максимум. При этом его высота считается от колосниковой решетки нагревателя до самого верха.

Расчет высоты трубы дымохода

Высота трубы над уровнем крыши при тех же условиях — 1,5 м.

Ровные крыши встречаются в домах очень редко. Часто они покатые, имеют различные оградительные или декоративными элементами, соприкасаются с деревьями и другими зданиями.

При всех этих условиях высота дымохода рассчитывается отдельно.

Как рассчитать оптимальную высоту дымохода

Расчет точной высоты — процесс достаточно трудоемкий. Для того, чтобы его облегчить, созданы специальные правила, учитывающие расположение трубы на разных видах крыш. Они позволяют подобрать примерную высоту дымохода над крышей.

Это интересно! Для точного расчета оптимальной высоты дымохода существуют специальные формулы.Они учитывают метеорологические условия, разницу температур и свойства дыма. Использовать их сложно, для вычислений необходимо знать много параметров, а сам процесс расчета получается трудоемким.

Для примерного расчета необходимо придерживаться следующих правил:

  1. Если на крыше расположены дымоход и вентиляционная труба, расстояние между ними — не менее 5 м. Высота при этом на 0,5 м больше, чем вентиляции.
  2. Если на крыше есть бордюр, дымоход должен минимум на 1 м превосходить его по высоте.
  3. Если крыша имеет уклон, высота рассчитывается по расстоянию дымохода от конька (наивысшей точки).

Расчет высоты трубы дымохода

На последнее правило стоит обратить особое внимание. Расчеты выглядят следующим образом:

  • дымоход, расположенный на расстоянии до 1,5 м от конька на 0,5 м выше самого конька;
  • труба расположенная на расстоянии до 3 м от конька находится вровень с наивысшей точкой крыши;
  • дымоход на расстоянии свыше 3 м от конька находится ниже конька. При этом угол между коньком и наивысшей точкой дымохода составляет 10°.

Источник: https://InfoTruby.ru/primenenie/vysota-dymohoda-otnositelno-konka-kryshi

Высота трубы дымохода над крышей: требования, параметры и рекомендации

В частных домах и коттеджах в системах отопления задействуются котлы и печки, которые работают на том или ином виде топлива. В процессе сгорания образуется дым, угарный газ. Он должен отводиться за пределы помещения.

Эту функцию выполняет дымоход.

Высота трубы дымохода над крышей играет большую роль, потому что при несоблюдении нормативов система становится неэффективной, увеличивается расход топлива, дым затягивается обратно в помещение, снижается пожарная безопасность.

Основные критерии и требования при проектировании дымохода

Расчет высоты трубы дымоходаСуществуют особые требования для высоты трубы дымохода над кровлей

Газ, образующийся при сгорании топлива, существенно влияет на температуру в доме. Грамотно спроектировав дымоход, можно эффективнее использовать тепловую энергию топочных газов. Кроме того, конструктивные особенности дымохода значительно влияют на КПД приборов отопления и расход топлива.

Эффективная работа дымохода и соблюдение норм пожарной безопасности обеспечиваются еще в ходе составления проекта, схемы. Принимаются во внимание следующие критерии:

  • Материал. Должен выдерживать температуру выводящихся газов в каждом конкретном случае. Остаточная температура определяется по виду топлива.
  • Параметры сечения канала дымохода и его высоты должны соответствовать техническим требованиям. Если не сделать необходимых расчетов, работа отопительного агрегата будет некорректной.
  • Вентиляционные каналы для отопительных приборов, камина, печи совмещаются, т.к. строительство отдельных каналов нецелесообразно. При этом необходимы дополнительные расчеты и замеры.

Высота дымоходной трубы определяется:

  • местом расположения относительно конька;
  • розой ветров;
  • углом наклона крыши;
  • среднегодичной высотой снега;
  • скоростью ветра;
  • наличием преград, перекрывающих свободное движение воздуха: деревьев, зданий.

Расчет высоты трубы дымоходаОбщая высота дымохода не должна быть менее 5 метров

Кроме того, следует соблюдать дополнительные рекомендации:

  • Высота дымохода от нижней точки до выходного отверстия не менее 5 м.
  • Если рядом построены высокие дома и котел, печь растапливаются дровами, труба поднимается как минимум до уровня крыши соседних строений.
  • Высота вентиляционных каналов, которые размещены близко к дымоходу, должна быть равна высоте дымоходной трубы.
  • Не следует выводить дымоходный канал в стыки скатов кровли – ендовы, зимой здесь будет скапливаться снег.

Согласно нормативам, не рекомендуется жестко соединять конструкцию дымохода со стропильной системой и кровлей во избежание повреждений при воздействии на трубу.

Нюансы выбора дымохода

Расчет высоты трубы дымоходаЧерез цилиндрический дымоход лучше выводится угарный газ

Необходимо рассчитать высоту дымохода и определить размер его сечения при определенном положении трубы. При увеличении высоты и уменьшении сечения увеличивается тяга, и наоборот: при уменьшении высоты и уменьшении сечения тяга снижается. Нужно подобрать такое соотношение, что тяга была оптимальной – не снижался КПД и выводились угарные газы.

По форме сечения лучше подходят цилиндрические каналы. Они равномерно прогреваются, поэтому в наибольшей степени способствуют равномерному движению топливных газов. Если дымоход прямоугольный, он прогревается и расширяется неравномерно, из-за этого постепенно разрушается.

Неодинаковый прогрев разных участков поверхности негативно сказывается и на процессе естественной тяги. Для дымохода, отводящего продукты горения от печи или камина, это допустимо.

Восходящий поток движется по спирали, возникают завихрения, что способствует более полному использованию тепловой энергии. Однако образуется больше сажи и гари.

Подбирая дымоход под котел, работающий на газе или твердом топливе, однозначно стоит выбирать цилиндрический.

Имеет значение материал изготовления дымохода. Кирпичная шахта оптимально подходит при условии использования твердого топлива, например, дров. Но это не лучший вариант при отоплении газовым котлом.

Виды и характеристики дымоходных труб

Расчет высоты трубы дымоходаАсбестовые трубы разрушаются при температуре 300 градусов

Дымоходные трубы, изготовленные из разного материала, будут отличаться по своим характеристикам.

Асбоцементные трубы традиционно используются для обустройства дымоходов и до сих пор считаются самым бюджетным вариантом, но далеко не самым лучшим. Дымоходы, полностью выполненные из асбеста, эксплуатировать небезопасно:

  • при нагреве выделяются канцерогены;
  • материал трескается и разрушается при температуре выше 300°C.

Допустимо делать из асбоцементных труб только удаленные от источника тепла участки. Но выполняя сборку, сложно добиться герметичности, в том числе при использовании других материалов. Асбест имеет пористую и шероховатую структуру, поэтому поверхность быстро обрастает сажей и впитывает конденсат, из-за чего разрушается труба и снижается тяга.

Расчет высоты трубы дымоходаВ кирпичном дымоходе быстрее накапливается сажа

Кирпичные дымоходы – классика. Достоинства уравновешивают недостатки. Из преимуществ отмечается:

  • внушительный срок службы – более 50 лет;
  • огнестойкость;
  • эстетичный внешний вид.

Недостатки:

  • сложная сборка и обслуживание;
  • шероховатая поверхность, накапливающая сажу;
  • значительный вес конструкции;
  • восприимчивость к кислотной среде.

Расчет высоты трубы дымоходаСтальные дымоходы необходимо утеплять, чтобы не образовывался конденсат

Цельные металлические дымоходы изготавливаются из нержавейки. При их монтаже не возникает значительных затруднений. Они характеризуются многочисленными достоинствами:

  • небольшой вес;
  • антикоррозийные свойства;
  • устойчивость к высоким температурам (до 500–700°C);
  • гладкий внутренний канал;
  • длительный срок службы (15 лет и более);
  • препятствуют образованию конденсата.

Есть и недостатки: ограниченность применения из-за тонких стенок. Их можно использовать только в качестве гильзы кирпичной шахты либо внутри помещений. В целях расширения сферы использования цельнометаллические дымоходы утепляют.

Модульный дымоход лишен практически всех недостатков, характерных для других видов дымоходных труб и отличается универсальностью. Он представляет собой двухконтурную сэндвич-трубу с прослойкой из минеральной ваты толщиной 2-6 см. Его монтаж максимально прост, благодаря возможности сборки канала из разнообразных фасонных элементов.

Общие положения

Расчет высоты трубы дымоходаТребования для размещения трубы дымохода относительно горизонта и конька крыши

Расположение наивысшей точки дымохода имеет большое значение для пожарной безопасности и КПД системы отопления. Естественная тяга образуется по законам физики: теплый воздух стремится вверх, а освободившееся место занимает новая порция, поскольку вакуум моментально заполняется. Чем больше нагретого воздуха, тем интенсивнее тяга, что взаимосвязано с высотой дымохода и его сечением. Цель всех расчетов и рекомендаций – добиться такой скорости восходящего потока, чтобы теплопотери были минимальными, но в то же время продукты сгорания не успевали попасть в помещение. Слишком большая тяга не желательна, потому что тепло не будет передаваться воздушным массам, и для поддержания комфортной температуры в доме придется сжигать больше топлива.

Нужно учитывать и другой аспект: чрезмерно высокая труба будет негативно сказываться на системе вывода продуктов сгорания топлива, хотя логично было бы предположить, что чем выше дымоход, тем больше тяга.

Это действительно так, но поток, поднимаясь все выше, постепенно остывает, а холодный воздух стремится вниз. В определенный момент образуется воздушная пробка из холодного газа, которая давит сверху вниз на восходящий теплый поток и мешает ему подняться выше – тяга сходит на нет.

К тому же ситуация усугубляется тем, что при остывании газа выпадает конденсат. Он дополнительно уменьшает тягу.

Желательно расположить дымоходную трубу от конька на расстоянии не менее 50 см и не более 150 см. Высота дымохода над коньком – не менее чем 50 см. Такое размещение удачно из практических соображений:

  • на этом уровне снег скапливается в меньшем количестве, поэтому снижается риск протечек в местах примыканий;
  • экономятся материалы при строительстве.

Можно вывести трубу на улицу, удалив ее на 1,5-3 м от конька, тогда высота дымохода должна быть: максимально – вровень с ним, минимально – с отклонением не больше 10 градусов от горизонта, если провести воображаемую прямую через самые высокие точки дымохода и конька.

Последний критерий справедлив для наивысшей точки трубы, если она расположена на расстоянии более 3 м от конька. Высота трубы дымохода над крышей должна быть не менее 50 см.

Не стоит выводить дымоходный канал на уровне мансардных окон, чтобы избежать затягивания угарных газов в помещение.

Нормативы, касающиеся расположения дымохода относительно конька крыши, изложены в СНиП41-01-2003 и СП 7.13130.2009.

Расчет высоты трубы дымоходаТруба дымохода должна соответствовать вытяжному отверстию печи

Определение расположения дымоходной трубы относительно конька и ее высоты – необходимый этап составления проекта системы отопления.

Но помимо этого аспекта, необходимо учитывать массу других условий и исходных данных: тип топлива, мощность котла, свойства материалов, наличие дополнительных каналов, отводящих продукты горения от камина, печи, климатические показатели, преимущественное направление ветра.

Ознакомившись с требованиями СНиП по высоте дымохода, нужно произвести дополнительные расчеты. Например, вычислить сечение дымоходной трубы. Расчеты для сложных проектов с большим количеством объектов должны выполняться профессионалами. Эксплуатация спроектированного с ошибками дымохода может быть опасной для жизни.

Источник: https://StrojDvor.ru/ventilyaciya/kakoj-vysoty-dolzhen-byt-dymoxod-nad-krovlej-i-konkom/

Высота трубы дымохода на коньком крыши. Грамотный расчет

Расчет высоты трубы дымохода

Отопительная система имеется в каждом частном строении. При этом системы могут действовать при разных типах топлива. Любая система подразумевает наличие дымохода для отвода продуктов, образующихся при сгорании (не считая электрокотлов). Однако далеко не все верно подбирают его материалы и правильно подсчитывают высоту над коньком кровли. Вот подробная инструкция, как это можно сделать.

Главные правила установки дымохода

Мало кто знает, что внешний дымоотвод сильно влияет на объем потребляемых ресурсов и комфортность температуры в помещении. Однако труба дымохода не только избавляет дом от топочных газов и дыма, но также оказывает серьезное воздействие на КПД отопительной системы, огнебезопасность, комфортность воздуха и расход сырья. Но для этого нужно выставить его на правильную высоту над крышей.

Перед расчетом параметров дымохода и его установкой, стоит тщательно продумать данные аспекты:

  • Какое топливо будет использоваться. Это влияет на оптимальный материал, из которого будет сделан дымоход, поскольку образующиеся во время отопления газы имеют разную температуру.
  • Параметры дымохода. А именно — особенности конструкции, уровень возвышения над кровлей и внутреннее сечение. От этого зависят функциональные особенности отопительной системы. Несоответствие перечисленных показателей часто ведет к неправильной работе печей и котлов.
  • Наличие и особенности вентиляции. Большинство отопительных устройств, при которых формируются топливные газы, нуждаются в хорошей вентиляции. Однако не всегда рентабельно и рационально строить ее отдельно, поэтому чаще вентиляцию совмещают с отопительной системой.

Можно выбрать материалы и произвести расчеты своими силами. Однако для экономии времени и большей надежности можно все подсчитать на специальном калькуляторе или обратиться к специалистам.

Некоторые рекомендации перед установкой:

  • В новостройках, в большинстве случаев, возводят трубы дымохода над крышей из кислотостойкой нержавейки, в составе которой есть молибден. Однако если печь или камин работает в частном доме, а в качестве сырья используются уголь иди дрова, подойдет керамический кирпич. Если устанавливается газовый котел, использовать кирпич недопустимо — в продуктах горения есть кислота, которая разрушит его в ходе нескольких лет. Если все же избежать кирпичной трубы нельзя, нужно выполнить гильзовку (в середину канала монтируют кислотоустойчивую трубу, оставляя маленький зазор). Также не стоит устанавливать трубы из асбестоцемента и пластика — они разрушаются в процессе нагревания.
  • Оптимально, если поперечное сечение трубы имеет вид правильной окружности. В этом случае сопротивление выводящемуся дыму будет меньше. Вычислять сечение и высоту нужно в соответствии со строительными нормами.
  • Длина горизонтальных областей канала не должна превышать 1 м. Иначе ослабеет тяга и будет активнее откладываться сажа.
  • Иногда диаметры областей соединения дымоходного канала и самого аппарата отопления не соответствуют. В таких обстоятельствах прибегают к редукционному переходнику. В области получившихся стыков проводят герметизацию.
  • При стыковке труб обращают внимание на то, чтобы их расширения направлялись вверх. Тогда смолы и продукты конденсата не будут вытекать через внешнюю стенку трубы.
  • Если дом из кирпича, в каждом слое нужно прописать порядок кладки. Также важно, чтобы присутствовала абсолютная герметичность, а у внутренней поверхности было минимум шероховатостей.
  • В дымоотводе важно предусмотреть ревизию для очистки.
  • Обязательно провести теплоизоляцию наружных труб. Это позволит избежать конденсата и улучшит скорость прогреваемости трубы.
  • Если канал пролегает через перекрытия, нужно изолировать нагреваемые области от горючих материалов.
  • Внешняя часть трубы фиксируется и защищается от ветра. Чтобы укрыть верх от осадков, используют дефлекторы и флюгеры. Исключение — газовые системы: наличие защитного колпака будет здесь нарушением норм.

Лишь после учета этих аспектов можно переходить к расчету высоты.

Как рассчитать высоту

Расчет высоты трубы дымохода

Базовые принципы расчета высоты размещения:

  • Если расстояние между коньком и дымоходом до 1,5 м, дымоход должен быть на полметра выше конька (или самой высокой точки дома).
  • Если расстояние составляет 1,5-3 м, дымоход может заканчиваться наравне с самой высокой точкой здания.
  • Если расстояние превышает 3 м, дымоход может быть установлен ниже конька (далее вопрос освещен подробно).

Алгоритм действий с примерными вычислениями:

  1. Измерить расстояние от основания дома до конька — т. е. от земли до высшей точки крыши. Для удобства замеров лучше взять лазерную рулетку. Допустим, расстояние получилось равным 7 метрам. (Z = 7 м)
  2. Измерить расстояние от дымохода до конька. Допустим, получилось 6 метров. (Y = 6 м)
  3. Получившееся расстояние больше 3 метров. Значит дымоходная труба должна быть ниже высшей точки дома.
  4. Проводим две мысленные прямые: линия G — горизонт (прямая, которая перпендикулярна наивысшей точке конька) и линия M — расстояние от высшей точки дымохода до высшей точки конька. Угол между G и T должен быть примерно 10 градусов.
  5. Все линии формируют два прямоугольных треугольника. Необходимо вычислить X — наиболее короткое ребро получившегося треугольника (катет прилежащий).

Получаем следующие вычисления:

tg80 = Y / X

X = Y / tg80 = 6 / 5.67 = 1,058 метров

Теперь от общей высоты дома (Z = 7 м) нужно отнять получившееся значение:

7 – 1,058 = 5,942.

Таким образом, 5,94 метра — это и есть допустимая высота дымохода над коньком крыши.

Минимальная высота дымохода

Данный параметр зависит от следующих показателей:

  • в какой области крыши находится выход трубы по отношению к коньку;
  • какой угол наклона имеет скат крыши;
  • есть ли рядом с трубой деревья или высокие сооружения;
  • насколько сильны ветры в местности;
  • каковы средние годовые показатели высоты снежного покрова.

Если дистанция между коньком и дымоходной трубой составляет меньше одного метра, рекомендуемая минимальная высота — около 50 см. При подобном расположении получается серьезная экономия материалов, которые нужны для установки дымоотвода.

Помимо прочего, зимой в этой зоне будет копиться меньше снега. Это обезопасит от протечек, когда наступит весна и снег станет таять.

Важно: Высоту дымоотводной трубы по отношению к коньку рассчитывают калькулятором. В процессе стоит учесть положения, изложенные в СНиП41-01-2003. И рекомендации компании-производителя отопительной системы.

Размер дымохода для газового котла

Расчет высоты трубы дымохода

Газовые котлы бывают с открытой и закрытой камерой сгорания. Агрегаты с закрытой камерой сгорания комплектуются коаксиальными дымоходами. Правила размещениях их довольно просты:

  1. Дымоход идет с поворотом в 90 градусов и в идеале должен сразу выводиться за стену горизонтально
  2. Вывод должен производится под небольшим уклоном к улице, чтобы конденсат не попадал в котел.
  3. Если труба монтируется вертикально, то нужно предусмотреть конденсатоотводчик.
  4. Высота дымохода для газового котла с закрытой камерой регламентируется каждым производителем по-своему, потому что мощность дымососа в котел может отличаться. Поэтому перед монтажом изучите инструкцию.
  5. Над крышей и коньком дымоход выводить не нужно.

Для котлов с открытой камерой сгорания высота дымохода рассчитывается аналогично описанному выше способу.

Основные разновидности дымоходов

Часто встречающиеся типы дымоходов:

  • Кирпичные. Как правило, в кирпичной шахте монтируют трубу из асбеста. Ключевой минус кирпичного дымохода — необходимость установки фундамента для него. Кроме того, такая конструкция ухудшает тягу, а также способствует образованию мусора и продуктов конденсации. Это разрушает систему и делает помещение сырым. Из плюсов — высокая теплоемкость и пожарная безопасность.
  • Керамические. Наиболее дорогостоящий и качественный вариант. Выполняются из огнеупорной керамики. Обязателен слой теплоизоляции негорючего материала. Плюсы — не требуют частой очистки, имеют гладкие стенки и круглое сечение (обеспечивает хорошую тягу), обладают высокими показателями герметизации и теплоизоляции, жаростойки, долговечны, легко устанавливаются. Недостатки — обязательность фундамента и высокая цена.
  • Модульные из стали. Их собирают из тройников, переходников, колена и т. д. Конструкции из нержавейки часто устанавливают каналы из кирпича (вышеупомянутая гильзовка). Однако можно установить такой дымоход и отдельно. Нержавейка должна обладать устойчивостью к кислотам и быть жаропрочной, чтобы в дымоходе не появилась коррозия (толщина стенок — от 0,6 до 1 мм). Оцинкованная сталь не подходит, т. к. цинк быстро выгорает при высоких температурах. Минусы стальных сооружений — повышенная теплопроводность ведет к быстрому остыванию газов, формируется большой объем конденсата, срок эксплуатации не превосходит 15 лет. Из плюсов — хорошая тяга за счет скругленной формы, не нужен отдельный фундамент, не происходит накопления сажи.
  • Гофрированные из стали. Представляют собой гибкую трубу из металлической ленты. Используются для гильзовки кирпичных конструкций с изогнутостями. Просты в установке, но служат недолго.
  • Сэндвич-конструкции из стали. Представляют собой две вставленные друг в друга трубы. Область между ними заполняют специальным негорючим утеплителем. Минусы — высокая стоимость. Плюсы — сниженная теплопроводность и медленное остывание газов, быстрая проходимость дыма, минимум конденсата, легкость монтирования.
  • Асбестоцементные. Подходят, если оразующиеся отопительные газы не горячее 300 градусов. Для стандартных печей непригодны из-за плохой жаростойкости. Минусы — непрочность, отсутствие теплоизоляции и неудовлетворительная теплостойкость, пористость, необходимость частой очистки, некрепкое соединение резиновыми. Плюсы — легковесность, круглое сечение, низкая стоимость и легкий монтаж.
  • Полимерные. Производятся из композиционных полимеров. Применяются для гильзовки каналов из кирпича или бетона. Из-за плохой жаростойкости не подходит для горячих газов с температурой выше 250 градусов (печей). Только для газовых колонок или котлов с повышенным КПД. Минусы — неустойчивость к высоким температурам, непрочность, отсутствие теплоизоляции. Плюсы — гибкость и маловесность, дешевизна, долгий срок эксплуатации.

Надеемся, материал был для вас полезен. Как вы поняли, рассчитать высоты дымохода довольно просто. Применяется данные решения и в доме у вас всегда будет тепло.

Читайте так же:

Источник: https://eurosantehnik.ru/vysota-dymoxoda-nad-kryshej-kak-rasschitat-pravilno.html

Какой должна быть высота у дымохода относительно конька крыши

Дымовой канал имеет ряд параметров, которые следует учесть перед его строительством. Одним из таковых является высота дымохода относительно конька крыши. От правильной высоты зависит сила тяги, которая обеспечивает процесс горения топлива и нормальную работу приборов отопления.

Высота дымохода

Какой должна быть

Дымоход по высоте может быть разным, это определяется рядом факторов.

Если крыша ровная, какие-либо выступы отсутствуют, на одном уровне с ней нет деревьев и других строений, то высота трубы не превышает 5 м (расстояние от колосников до выходного отверстия).

Этот параметр указывается в соответствующей документации к отопительной технике. Расположение трубы над кровлей при тех же условиях составляет 1,5 м.

В основном кровли выполняются двух- или четырехскатными, оснащаются дополнительными элементами (ограждения, декор), находятся рядом с другими зданиями и деревьями. Параметры дымоотвода рассчитываются с учетом всех этих нюансов.

Дымовой канал по высоте может иметь следующие значения:

  • над кровлями с малым углом наклона (до 3%) — минимум 0,5 м;
  • не менее 0,5 м выше уровня конька, если между ним и трубой промежуток минимум 0,5 м;
  • если расстояние от конька до дымохода около 1,5-3 м, то последний располагается на одном уровне с коньком или чуть выше.

От чего зависит

Существуют различные факторы, которые определяют высоту трубы:

  • угол наклона кровли;
  • участок крыши, где располагается труба;
  • климатические особенности региона, в котором находится строение;
  • размещение дымохода на плане крыши по отношению к коньку;
  • близкое расположение деревьев и строений;
  • толщина снежного слоя, которую получают при расчетах.

Бытует ошибочное мнение, что сечение канала оказывает непосредственное влияние на высоту трубы. Дело в том, что увеличив внутренний размер дымохода, снизить его высоту не удастся. При слишком большом диаметре канала возможно снижение тяги и образование завихрений.

На что влияет

Высота трубы и материал, из которого она выполнена, оказывают влияние на следующее:

  • улучшение тяги;
  • качество сжигания топлива;
  • скорость прогрева стенок канала.

Эти аспекты указывают на то, что чем больше высота, тем тяга и КПД приборов отопления лучше. Однако не все так однозначно, поскольку при возведении слишком высокого дымоотвода тяга уменьшается. По длинной трубе дым поднимается дольше и нагревает ее стенки.

Чем ниже температура дыма, тем больше масса продуктов сгорания и хуже тяга. Поэтому даже при большой длине дымового канала нет гарантии устойчивой тяги. Слишком высокий дымоход приводит к разрушению фундамента в результате нагрева.

Появление трещин сказывается на ухудшении тяги.

Как правильно рассчитать параметры

Основными расчетными характеристиками рассматриваемой конструкции являются высота и сечение. При вычислении высоты существуют некоторые правила определения этого параметра:

  • чтобы обеспечить нормальную тягу, дымоотводящий канал должен иметь общую высоту не менее 5 м;
  • если крыша скатная и дымоход расположен в 1,5-3 м от свода, то труба должна располагаться с ним на одной высоте;
  • при возведении дымохода на расстоянии не более 1,5 м от конька или при наличии на крыше дополнительных элементов край трубы должен находиться на 0,5 м выше самой высокой точки;
  • если труба установлена дальше чем на 3 м от конька, то ее высота вычисляется так, чтобы горизонталь, проведенная от конька, и прямая, которая соединяет конек с дымоходом, образовывали угол, примерно равный 10˚.

Чтобы определить сечение трубы и не прибегать к сложным математическим расчетам, нужно придерживаться определенных рекомендаций:

  • если мощность системы обогрева не превышает 3,5 кВт, следует ориентироваться на сечение 0,14*0,14 м;
  • при мощности оборудования 4-5 кВт оптимальными параметрами внутреннего отверстия дымохода будут 0,14*0,2 м;
  • для приборов мощностью 5-7 кВт нужна труба сечением 0,14*0,27 м.

Для правильного расчета проходного отверстия потребуются такие параметры:

  • Количество топлива, сжигаемое в отопительной технике за час. Узнать его можно из документации к оборудованию.
  • Температура газа на входе в дымоход. Выясняется аналогичным образом из характеристик приборов и в основном имеет значения +150…+200°С.
  • Высота трубы.
  • Скорость движения газов по дымоотводу (2 м/с по умолчанию).
  • Значение естественной тяги (4 Па на 1 м трубы).
  • При вычислении сечения основным параметром является количество сжигаемого топлива, при этом используют следующую формулу: F= (π *d2)/4.
  • Для подсчета диаметра в соответствии с отопительным оборудованием применяют такую формулу: d2=4*F/ π.
  • Чтобы вычислить сечение дымохода, необходимо выяснить объем газов на входе в дымоход. Параметр определяют исходя из количества топлива по следующей формуле:
  • Vгаза=B*Vтоплива*(1+t/273)/3600, где
  • Vтоплива — коэффициент в зависимости от вида топлива, который определяется по таблице;
  • B — количество топлива в кг, сжигаемое в час;
  • t — температура газа, табличное значение, которое фиксируется на выходе из дымового канала.

Рекомендации

В отношении параметров дымохода, его расположения на крыше и правильной эксплуатации существует ряд рекомендаций, которые необходимо учитывать:

  • чтобы исключить случайное попадание дыма на чердак при порывах ветра, не следует устанавливать дымоотводы вблизи мансардных окон;
  • чтобы не было участков на крыше, где будет задерживаться снег, расположения дымовой трубы в ендовах нужно избегать;
  • при монтаже дымоотвода не следует его жестко крепить к кровле и стропилам, поскольку под воздействием ветра труба может повредиться, что приведет к нарушениям конструкции крыши;
  • дымоход закрепляют растяжками при высоте над уровнем конька более 1,2 м;
  • расчеты внутреннего диаметра дымоотвода должен выполнять специалист согласно технической документации отопительных агрегатов и нормам СНИП;
  • принято считать, что оптимальной формой сечения дымохода является овальная, поскольку дым поднимается по спирали, а квадратные или прямоугольные сечения препятствуют набору скорости;
  • квадратные дымоотводные трубы должны иметь площадь 1/15 от площади топки, а овальные — 1/10;
  • место прохода дымохода через кровлю должно иметь защиту от воздействия температуры и влаги;
  • для дымоходов, которые выполнены без утеплителя, минимальное расстояние до горючего материала должно составлять 250 мм.

Если учесть перечисленные нюансы, дымоход можно будет возвести правильно и безопасно.

Помогите развитию канала – ставьте лайки, делайте репосты, подписывайтесь на наш канал и Вы не пропустите еще множество полезных статей! И заходите к нам на сайт посвященный самостоятельному монтажу различных труб.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5bcc446b0c05e200aab51019/5c3f042aca940600aa08fcd8

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector