Чим відрізняються сталеві, цегляні і керамічні димоходи один від одного і чому в них пропадає тяга - розповідаємо в нашій статті.
Думаєте про створення димоходу в будинку? Перш ніж приступити до справи, давайте розберемося, як грамотно його спроектувати і змонтувати.
Все про димоходах
Вимоги до димоходіввиди:
- Димохід з цегли
- Димохід зі сталі
- Труби-«сандвічі»
- керамічні димарі
Труби та каміни
Чи можна підключити до димоходу дві труби
Як поліпшити тягу
У яких трубах утворюється конденсат
Загальні вимоги до димоходів
Камінні вставки можна підключати до існуючого димоходу, але в цьому випадку вибір потужності топки диктується площею перетину димового каналу. Загальні вимоги до димоходів містяться в СНиП 41-01-2003 «Опалення, вентиляція і кондиціювання». Цей нормативний документ дозволяє застосовувати димарі з двостінних сталевих труб з тепловою ізоляцією з негорючого матеріалу (при температурі газів, що відводяться не вище 500 ° C) і встановлювати на димових трубах парасолі, дефлектори та інші насадки, якщо ці пристрої не перешкоджають вільному виходу диму (в цьому його відмінність від СНиП 2.04.05-91).
Висота димоходів від гирла до колосникових грат повинна становити не менше 5 м. Висота частин труб, що піднімаються над покрівлею, - не менше 0,5 м над плоским дахом, а також над коником або парапетом при відстані до них не більше 1,5 м; не нижче коника або парапету при відстані до них 1,5-3 м; не нижче лінії, проведеної від гребня вниз під кутом 10 до горизонту, при дистанції більше 3 м між трубою і коником.
Допускаються відводи труб під кутом до 30 к вертикалі на відстань не більше 1 м. Труби на будівлях з покрівлями з горючих матеріалів слід обладнати іскроуловлювачів з металевої сітки з отворами розміром не більше 5 г 5 мм. Відстань від зовнішніх поверхонь цегельних або бетонних димових труб до крокв, риштувань та інших деталей даху, виконаних з горючих матеріалів, повинна бути не менше 130 мм; від керамічних труб без ізоляції - 250 мм, з ізоляцією - 130 мм. Що стосується стін і елементів перекриттів з горючих матеріалів, то тут нормується відстань від внутрішньої стінки димового каналу: 500 мм до незахищених конструкцій та 380 мм - до захищених.
Однак додаток до СНиП оперує терміном «обробка», тобто мова йде про цегляної трубі. Для сучасних модульних систем чітких норм не існує, і забудовники зазвичай дотримуються інструкцій виробників.
види димоходів
Димохід з цегли
Цегляні димоходи до недавнього часу як в міському, так і в сільському будівництві були практично безальтернативними. Будучи універсальним конструкційним матеріалом, цегла дозволяє варіювати кількість каналів димоходів і товщину стінок (можна робити необхідні потовщення в місцях проходження перекриттів, покрівлі, а також при спорудженні вуличної частини димоходу).
Головна проблема для зовнішнього димоходу - хороше утеплення.
Розчин камін з відкритою топкою володіє низьким (15-20%) ККД, і обігріти приміщення з його допомогою досить складно. Зате він допоможе створити в будинку атмосферу середньовічного замку.
При дотриманні будівельних технологій цегляний димохід досить довговічний. Однак у нього є і недоліки. Через значну маси (труба перетином 260 130 мм і висотою 5 м, викладена в півцеглини, важить близько 1,5 т) доводиться влаштовувати фундамент. А для зведення всього цього споруди потрібно багато часу і сил. Перетин каналу (прямокутне або квадратне) не є оптимальним для тяги. Крім того, при періодичному використанні в холодну пору року термін служби цегляної труби сильно скорочується через агресивного впливу конденсату.
Для пристрою цегляного димоходу необхідна дуже висока кваліфікація будівельників.
Поширені помилки при зведенні
- Вибір неякісного або невідповідного цегли (слабо обпаленої перегородочного або стінового).
- Товщина кладки швів більше 5 мм.
- Кладка на ребро; застосування ступінчастою ( «зубчастої») кладки на похилих ділянках.
- Неправильне приготування розчину (наприклад, якщо співвідношення частин глини і піску вибрано без урахування жирності глини), неакуратно кілочка або різка цегли.
- Неуважне заповнення і перев'язка кладки швів (наявність пустот і здвоєних вертикальних швів).
Кладка труби впритул до конструкцій з горючих матеріалів. Стан цегляної труби вимагає постійного контролю. Раніше її неодмінно білили, оскільки на білій поверхні легше помітити кіптява, що свідчить про наявність тріщин.
Олександр Жиляков, компанія «Сауни і Каміни»:
Цегляна труба вірою і правдою служила людині протягом століть. Кладка печей і камінів з цього матеріалу - майже мистецтво. Парадокс в тому, що в період масового дачного будівництва в нашій країні майстерність це понесло серйозної шкоди. Наслідки «роботи» численних горе-пічників були сумні, а головне - вони породили недовіру до цегельних топок і димоходів. А тому виникли і зберігаються сприятливі умови для просування на вітчизняний ринок димохідних систем заводської готовності.
Димохід зі сталі
Труби з нержавіючої сталі сміливо можна віднести до найбільш широко застосовується сьогодні типу димоходів. Сталеві модульні системи мають цілу низку незаперечних переваг. Головні з них - невелика маса, легкість монтажу, багатий вибір труб різного діаметру і довжини, а також фасонних елементів. Сталеві димоходи виготовляють в двох варіантах - одно- і двоконтурні (останній - у вигляді «сандвіча» з двох коаксіальних труб з прошарком з негорючої теплоізоляції).Перші призначені для монтажу в опалювальних приміщеннях, підключення каміна до вже існуючого димоходу, а також санації старих цегляних труб. Другі є готове конструктивне рішення, однаково підходить для монтажу димаря як усередині будівлі, так і зовні. Особливий вид димових каналів з нержавіючої сталі - гнучкі одно- і двостінні (без термоізоляції) гофровані рукави.
Для виробництва одноконтурних димоходів і внутрішніх труб димоходів типу «сандвіч» використовують леговану жаро- і кислотостійку листову сталь (зазвичай товщиною 0,5-0,6 мм). Одноконтурні димарі з вуглецевої сталі, покриті зовні і зсередини спеціальною емаллю чорного кольору, по жаростійкості навіть перевершують труби з нержавіючої сталі; конденсат їм також не страшний, але лише за умови цілісності покриття, яке легко пошкодити (скажімо, при чищенні димаря). Термін служби труб без покриття з «чорної» сталі товщиною 1 мм не перевищує 5 років.
Труби-«сандвічі»
Кожух (обечайку) труб- «сандвічів», як правило, роблять зі звичайної (нежаростойкой) нержавіючої сталі, яку полірують електрохімічним способом до дзеркального блиску, а деякі виробники пропонують забарвлення емаллю в будь-який колір за шкалою RAL. Застосування кожуха з оцинкованої сталі виправдано лише при установці димоходу всередині будівлі. Зовні така труба, якщо активно експлуатувати димар, після тривалого періоду: через періодичне нагрівання корозія посилюється.
Олексій Матвєєв, компанія «НДІ КМ»:
Нержавіючі стали, використовувані для виробництва димоходів, діляться на дві категорії: магнітні ферритові (в американській системі стандартизації ASTM - це AISI 409, 430, 439 і т.д.) і немагнітні аустенітні (AISI 304, 316, 321 і т.д.) . За даними наших випробувань стали AISI 409 (склад: 0,08% C, 1% Mn, 1% Si, 10,5-11,75% Cr, 0,75% Ti), критичне значення температури у внутрішній трубі утепленого фрагмента димоходу , при якій став помітний ефект межкристаллической корозії, дорівнювало 800-900 С. За 4 ч впливу внутрішня стінка труби покрилася своєрідною «крокодилової шкірою», що свідчить про початок процесу руйнування стали. При 650 С ніяких слідів корозії не спостерігалося. До 1000 З температура в трубі піднімається лише при загорянні сажі (явище надзвичайне і згубно позначається на стані майже будь-якого димоходу). При робочої же температурі до 600 С димар з нержавіючої сталі здатний прослужити десятки років.
Шар термоізоляції в трубах- «сандвічах» вирішує відразу три завдання: запобігає негативно впливає на тягу переохолодження димових газів, не дозволяє температурі внутрішніх стінок димоходу опуститися до точки роси і, нарешті, забезпечує пожежобезпечну температуру зовнішніх стінок.
Вибір ізоляційних матеріалів невеликий: зазвичай це вата - базальтова (або кремнийорганическая, перлітний пісок (але його можна засипати лише в процесі монтажу димаря).
Підноситься над дахом ділянках труби з декількох модулів надають стійкість, роблячи розтяжки.
Сталевий модуль димоходу
Така досить важлива характеристика димоходу, як газощільність, залежить від конструкції стиків труб, тому кожен виробник прагне довести її до досконалості. Так, герметизацію деяких димових труб забезпечують центруючі муфти; здвоєний кільцевий виступ, що утворюється на стику, обжимають хомути, що входять в комплект поставки кожного модуля. В інших димоходах передбачено конусообразное з'єднання в поєднанні з кільцевим виступом.
Переважна більшість димоходів з нержавіючої сталі монтують традиційним способом, і тут багато що залежить від якості деталей. Зазвичай верхній модуль надягають на нижній, однак одноконтурні, а при зовнішній прокладці і двоконтурні модулі слід стикувати, вставляючи верхній в нижній, що дозволить уникнути протікання конденсату через стики.
керамічні димарі
Керамічні димарі - це ті ж самі «сандвічі», але «приготовлені» за зовсім іншим рецептом. Внутрішня труба являє собою гончарний виріб з шамотної маси, середній шар - незмінна базальтова вата, зовнішній - секції з легкого бетону або дзеркальна нержавіюча сталь.
Димарі з кераміки стійкі до високих температур (до 1000 ° C), впливу конденсату і при цьому володіють головним достоїнством модульних систем - їх можна швидко і легко зібрати.
Є у керамічних систем і свої мінуси. Димарі з кожухом з бетону володіють значною масою (1 пог. М важить від 80 кг), можуть бути використані тільки в якості корінних (окремо розташованих), не дозволяють обходити перешкоди. «Слабкою ланкою» таких димоходів є вузол підключення. Виробники передбачають застосування металевого модуля (модулів), який має менший термін служби і тому в майбутньому вимагатиме заміни, що необхідно передбачити при будівництві каміна.
Димарі Raab з внутрішньої трубою з нержавіючої сталі і бетонним кожухом: з вентиляційним каналом ...
... або без нього.
І нарешті, метал не дуже добре поєднується з керамікою, оскільки має високий коефіцієнт теплового розширення: по периметру сталевої труби там, де вона входить в керамічну, необхідно залишати досить великий (близько 10 мм) зазор, який заповнюють азбестовим шнуром або термостійким герметиком.
Однак висока надійність і довговічність керамічних димоходів (заводська гарантія - 30 років, а дійсний термін служби, за твердженням виробників, - понад 100 років) дозволяють закрити очі на перераховані недоліки.
Які труби підходять до камінів
Ступінь надійності і ефективності роботи димоходів в значній мірі залежить від підключених до них опалювальних пристроїв, і навпаки. Тому для кожного типу камінів існує оптимальний варіант димаря.
Застосування термоізольованих модулів по всій довжині димаря (починаючи від топки) виправдано в тих приміщеннях, де камін виконує в основному декоративні функції. Зазвичай, щоб використовувати тепло газів, що відводяться, перші 1,5-2 м димоходу збирають з одностінних труб з дотриманням необхідних заходів пожежної безпеки.
До димоходу класичного кладки каміна з відкритою топкою висувають такі вимоги: канал його може бути тільки прямоточних, з перерізом не менше 1/10 перетину топкового проема.Камін-вогнище, у якого топка відкрита з двох або більше сторін (його «екстремальна» різновид - «острівної» камін), постачають ковпаком-димоуловітелем, перехідним в димохід. Останній повинен мати збільшене перетин, причому досить часто його обладнають і витяжним пристроєм (димососом).
Найбільш поширені сьогодні каміни із закритою топкою. Принципова їхня відмінність від класичних в тому, що необхідний для горіння повітря надходить не через топковий отвір, а через піддавали, і, маніпулюючи заслінками, ви регулюєте інтенсивність горіння. На переважна більшість камінних топок можна встановити модульний димар з нержавіючої сталі.
У багатьох камінних топок вихідний патрубок обладнаний заслінкою (шибером). У заритий положкеніі вона частково перекриває димохід, обмежуючи тягу, і процес горіння сповільнюється.
Якщо заслінка відкрита, димові гази виходять безперешкодно - це потрібно на етапі розпалювання, а також коли приходить час підкинути в топку дров. Іноді заслінка відкривається автоматично одночасно з дверцятами топки.
І нарешті, останній тип - камінопечі. Головна відмінна риса подібних пристроїв, що надає їм схожість із справжньою піччю, - наявність вбудованого димового каналу, проходячи по якому димові гази охолоджуються до досить низької температури. У зв'язку з цим виникає потреба в масивному кладочном або добре утепленому модульному димоході.
Тип каміна | особливість горіння | ККД,% | Температура газів, що відводяться, ° C | Тип димоходу |
|---|---|---|---|---|
З відкритою топкою | Доступ повітря не обмежений | 15-20 | До 600 * | Цегляний, з жароміцного бетону |
Із закритою топкою | Доступ повітря може бути обмежений | 70-80 | 400-500 | Цегляний, з жароміцного бетону, модульний утеплений з нержавіючої сталі або керамічний, в межах опалюваних приміщень - одноконтурний сталевий емальований |
камінопечі | Доступ повітря обмежений, гази охолоджуються, проходячи по інтегрованим каналам | до 85 | 160-230 ** | Крім перерахованих вище: з талькомагнезита або талькохлорита - масивний або з внутрішньої трубою (сталевий, керамічної) |
* - при використанні в якості палива твердолистяних порід, кам'яного вугілля, а також при надмірній тязі температура може перевищити вказане значення;
** - для камінопечей з талькомагнезита; для металевих - до 400 ° C
Чи можна підключити до димоходу дві труби
Питання про можливість підключення двох каменів до одного димоходу відноситься до розряду спірних. Згідно з вимогами СНиП 41-01-2003, «для кожної печі, як правило, слід передбачати окрему димову трубу або канал. Допускається приєднувати до однієї димової трубі дві печі, розташовані в одній квартирі на одному поверсі. При з'єднанні димових труб в них слід передбачати розтин (серединні стінки, що ділять димохід на два канали. - Ред.) Висотою не менше 1 м від низу з'єднання труб ».
Що стосується розтин, то її можна зробити тільки в цегляному димоході. Якщо ж димохід модульний, досить за допомогою трійника під'єднати трубу другий топки до труби першої (якщо димові канали мають різний діаметр, то менший врізають в більший), після чого необхідно збільшити перетин каналу. Наскільки? Одні фахівці вважають, що якщо запланована одночасна експлуатація топок, то площа перерізу визначають простим підсумовуванням. Інші вважають, що досить «накинути» 30-50%, так як дві топки краще прогріють загальну трубу і тяга посилиться, але це стосується тільки димоходів висотою більше 6 м.
Двоконтурні трійники і перехідники, за допомогою якого стикуються труби різного діаметру.
Сталеві модулі дозволяють конструювати димоходи складної конфігурації, збирати і відводити димової конденсат, забезпечують легку чистку труб.
Деякі модульні системи допускають монтаж ділянок труби довжиною до 3 м без додаткових кріплень.
При підключенні до одного димоходу двох печей, які перебувають на різних поверхах, все набагато складніше. Практика показує, що такі системи працюють, але лише при ретельному розрахунку і численних додаткових умовах (збільшення висоти димоходу, установка шиберів після нижньої топки і на вступному патрубку верхньої, дотримання черговості розпалювання або повне виключення одночасної експлуатації і т.д.).
Звертаємо вашу увагу на те, що все сказане в даному розділі відноситься тільки до камінів із закритою топкою. Відкрита топка більш пожежонебезпечна і вимоглива до тязі, тому не допускає ніяких «вольностей» і вимагає споруди окремого димоходу.
Як поліпшити тягу в димоході
Погана тяга, як правило, виникає через помилки при проектуванні димоходу. Прагнення пояснити її несприятливими погодними умовами (перепадами атмосферного тиску і температури повітря) необгрунтовано, оскільки при грамотному вирішенні враховуються і ці чинники.Причини поганої тяги
- Недостатня висота димової труби в цілому або тієї її частини, яка височить над дахом.
- Неправильно вибране перетин каналу: занадто вузька труба не може забезпечити виходу всієї маси газів, що утворюються; надто широка гірше прогрівається, в ній можливі завихрення потоку газів, а холодний вуличне повітря може утворити зворотні потоки.
- Погане утеплення труби.
- Занадто велика довжина невертикальною ділянок, особливо у верхній частині димоходу.
- Брак в приміщенні повітря для горіння (в конструкції димоходу потрібно було передбачити додатковий припливне канал).
Перекидання тяги вітром відбувається через недостатню висоти труби над покрівлею. Уконька даху виникають завихрення повітряного потоку; на подветренном схилі він спрямований вниз і здатний задувати димові гази назад в трубу.
Набагато важче визначити причину в кожному конкретному випадку, так як часто діють відразу кілька факторів, жоден з яких не грає самостійної ролі. Щоб поліпшити тягу, необхідно змінити конструкцію димаря, іноді не дуже істотно (наприклад, збільшити товщину термоізоляції на останніх півтора-двох метрах труби). Існує і така проблема, як надлишкова тяга. Справитися з нею можна за допомогою шибера. Тільки передбачити його установку треба до початку монтажу димаря.
У яких трубах утворюється конденсат
Основними газоподібними продуктами згоряння вуглець видів палива є вуглекислий газ і водяну пару. Крім того, при горінні випаровується волога, наявна в самому паливі (дровах). В результаті взаємодії водяної пари з оксидами сірки та азоту утворюються пари кислот слабкої концентрації, що конденсуються на внутрішній поверхні димоходу при їх охолодженні до температури нижче критичної (при спалюванні деревини - близько 50 ° C).
Кількість конденсату знаходиться в прямій залежності від площі цієї поверхні і в зворотному - від її температури. Якщо топити в холодну пору року камін з зовнішнім неутеплені металевим димоходом, кількість конденсату може вимірюватися літрами на добу.
Цегляна труба здатна акумулювати тепло, тому поводиться інакше: конденсат утворюється тільки на етапі прогріву труби (правда, це досить великий проміжок часу). До того ж матеріал частково вбирає конденсат, тому останній не дуже помітний, що, втім, не заважає йому надавати руйнівний вплив на кладку. Якщо інтенсивність горіння невелика, а температура навколишнього повітря низька, цегла може охолонути, і конденсат знову почне утворюватися.
При недостатній товщині утеплювача і невисокій температурі газів, що відводяться (топка відрегульована на тривале горіння) конденсат здатний з'явитися і в модульному димоході типу «сандвіч». Так чи інакше, повністю позбутися від конденсату неможливо, слід лише зменшити до мінімуму його кількість (основний засіб для цього - застосування більш ефективної термоізоляції) і не допустити протікання.
Протікання конденсату через шви кладок говорять про те, що температура внутрішніх поверхонь димоходу опустилася нижче точки роси
Зміна кольору покрівлі з якісної металочерепиці свідчить про високу агресивності димового конденсату, сліди якого можна повністю видалити хіба що з поверхні скла або керамічної плитки.
За рахунок установки нейтралізатора конденсат можна відводити в каналізаційну систему. Вкачестве активної речовини в таких пристроях використовують спеціальний гранулят або іонообмінну смолу, які необхідно періодично замінювати.
Використання кожуха з легкого бетону дозволяє передбачити додатковий припливне канал, завдяки якому для горіння не витрачається кімнатне повітря і створюється стабільна тяга без ризику перекидання.
Ми торкнулися лише невелику частину проблем, пов'язаних з співіснуванням труби і диму. Спробувати в одній статті відповісти на всі питання, що виникають у власників камінів, - завдання нездійсненне. Часто потрібен індивідуальний підхід, і, як відзначають фахівці, правильне рішення часом можуть підказати лише досвід і професійна інтуїція.