Какая должна быть высота дымохода для твердотопливного котла
Если вы хотите обзавестись автономным отоплением, то твердотопливный котел считается выгодным вариантом. Он отличается высокой эффективностью работы и экономичностью. Но для правильной работы твердотопливного котла обязательным элементом является дымоход. Чтобы опасные продукты сгорания в полном объеме выходили в атмосферу, необходимо корректно подобрать параметры дымоходной трубы: материал, высоту, диаметр и сечение. От высоты зависит большое количество функциональных возможностей дымохода и котла. Давайте разберемся, как правильно ее рассчитать и от чего она зависит?
Какой должна быть высота дымохода
Требуемая высота дымохода для твердотопливного котла конкретной модели в обязательном порядке прописывается в технической документации на оборудование. Высота напрямую зависит от мощности котельного устройства, поэтому не будет одинаковой для всех печей. Если у вас по каким-то причинам отсутствует паспорт на котел, то вы можете найти информацию в интернете или приобрести специальную книжку с техническими параметрами. Когда будет знакомиться с данными по высоте, обратите особое внимание на приставку «минимальная высота» или просто «высота». Это существенное различие, так как определение «высота» предполагает небольшие погрешности в зависимости от зоны ветреного подпора и силы тяги, а «минимальная высота» это строгое значение, ниже которого отклоняться нельзя.
Все нормы дымоходов для твердотопливных котлов, в том числе и определение оптимальной высоты, прописаны в сборнике СНиП 2.04.05-91.
Минимальное значение
Тяга и скорость выведения отходных газов в дымоходе напрямую зависят от высоты трубы. Здесь нельзя проводить эксперименты и выбирать длину дымохода твердотопливного котла «на глаз». Ее значение должно в точности соблюдаться в зависимости от мощности котла и ряда дополнительных факторов. Минимальным значением для одноэтажного дома считается высота в 5 метров. Когда дымоход выступает над крышей, то минимальное значение канала равняется одному метру. Если этажей в доме больше, то соответственно значение по общей высоте трубы увеличивается.
Также следует при планировании дымоходной системы учесть отдельные конструктивные особенности дома и применить следующие нормативы:
Высота дымохода для твердотопливных котлов напрямую зависит от мощности отопительного оборудования, чем она выше – тем мощнее устройство.
В таблице приведены значения, не только того, какой должна быть высота в зависимости от мощности твердотопливного котла, но и от диаметра трубы. Данный показатель тоже является немаловажным и сказывается на уровне тяги. Но важно понимать, что представленные данные подходят только для отопительного оборудования, которое используется в частных бытовых целях с соблюдением всех норм безопасности.
Как рассчитать высоту дымовой трубы
Высотой дымохода называют параметр длины дымовыводящей трубы, которая обеспечивает нормальное функционирование отопительной системы. Чтобы произвести самостоятельный расчет, используют следующую формулу:
Высота = Ст.тяга*Тгаз*Твозд/3459*(Тгаз-1.1*Твозд), где
Ст. тяга – статистическая тяга, измеряется в Паскалях (Па) и равняется 20Па;
Тгаз – температура газов, измеряется в Кельвинах;
Твозд – температура воздуха, измеряется в Кельвинах.
Для большего понимания рассмотрим на примере. Итак, в качестве исходных значений возьмем такие данные работы отопительной системы:
Мощность котла – 16кВт;
Ст. тяга – 20Па;
Тгаз внутри трубы – 250 Цельсия;
Твозд – 18 градусов Цельсия.
Переводим сначала градусы в кельвины, итого: Тгаз = 523К, а Твозд = 291К. Теперь все имеющиеся значения подставляем в формулу:
Высота = 20*523*291/3459*(523-1.1*291) = 4,3 метра
Соответственно, для твердотопливного котла с небольшой мощностью до 20 кВт дымоход будет иметь минимально допустимую высоту – 5 метров. Округлять всегда нужно в большую сторону. Отклонения можно допускать в большую сторону, если меняются погодные условия, так как, например, в летний период тяга трубы меньше, чем в сухой зимний период. Ее сила также может меняться и от ветра.
Что будет, если неправильно подобрать высоту
При установке отопительной системы ответственно нужно относиться к выбору каждого элемента. От правильно рассчитанной высоты зависит очень многое, главное – это обеспечение правильной тяги, для того чтобы полученные вредные газы после сжигания топлива выходили наружу. Что будет, если вы неправильно рассчитали длину дымоходной трубы или вовсе купили «на глаз»? Последствий на самом деле очень много, большинство из них достаточно печальны:
- Во-первых, при неправильной высоте не создается хорошей тяги, а это значит, что угарный газ не только будет медленно подниматься вверх по трубе и выходить на улицу, но и может привести к задымлению помещения.
- Во-вторых, недостаточная тяга может стать следствием такого явления, как «обратная» тяга, то есть все вредные вещества поступают в дом и могут отравить жильцов, тем более что угарный газ прозрачного цвета и не всегда можно вовремя заподозрить угрозу.
- В-третьих, отсутствие тяги из-за того, что дымоход короче или длиннее нужного значения, напрямую отражается на работе твердотопливного котла. Его эффективность снижается и приводит к быстрому износу.
Тяга напрямую зависит от того, какая высота у дымохода. После установки дымоходной трубы сразу проверяйте качество тяги и корректируйте длину канала. Во внимание также возьмите погодные условия и наличие высоких зданий или деревьев поблизости. Правильный монтаж и корректная эксплуатация дымохода отразится не только на качестве работы отопительной системы, но и на безопасности жильцов. Поэтому если у вас возникли трудности с расчетом и вы сомневаетесь, что дымоход имеет нужную высоту, тогда лучше обратитесь за помощью к специалистам.
Высота дымохода: как правильно расчитать, особенности
Теплотехнические и геометрические ошибки, допущенные при расчетах дымоотводящей трубы, угрожают неувязками в работе теплосилового оборудования, вызванных низкой тягой. В таком случае такой источник нагрева не просто, а порой и невозможно будет растопить. Опасным последствием неправильных расчетов конструкции — является процесс завихрения в газоходах, в результате чего дымовые газы смогут попасть в помещение, вызвав отравление угарным газом у домочадцев. Прежде чем приступить к постройке газохода, необходимо выполнить расчеты главных строительных параметров. Высота дымохода и его диаметр напрямую влияют на создание тяги в топочном пространстве.
Содержание
- 1 Технологический регламент и правила монтажа дымохода
- 2 Методы расчета высоты дымовой трубы
- 2.1 Графический метод
- 2.2 Математический метод
- 3 Нюансы планировки и факторы, влияющие на параметры дымохода
Технологический регламент и правила монтажа дымохода
Все нормативы для грамотного определения высоты газохода по отношению к коньку установлены СНиП 2-04-05/91.
Согласно требованиям стандарта:
- Суммарная протяжённость дымоходной трубы обязана быть более 5. 0 м. В строениях, где нет мансардного отделения, высота трубы принимается менее 5.0 м.
- В этом случае будет выполнено условие по созданию рабочей тяги.
- Высота части канала, какая выступает за границу крыши, обязана быть более 500 мм.
- Над коньком она должна выступать на 500 мм и более, в случаях, когда промежуток между нею и коньком не превышает 1500 мм.
- Длинна трубы принимается, равной высоте конька либо немного больше, если часть горизонтальной поверхности от нее до контура конька установлены в границах от 1500 до 3000 мм.
- Максимальный уровень трубы обязан быть сверх линии, проведенной от конька к карнизу под наклоном 10 градусов.
- Если расстояние дымохода от конька -1500 мм, то устанавливают высоту с учетом конфигурации строения.
Перед тем, как установить, какой высоты должен быть дымоход выполняют расчет:
- На схеме наносят параллельную линию по отношению к уровню почвы. От данной линии, в точке, где крыша скрещивается с дымовым каналом, верх в аналогичном масштабе отмечают участок 500 мм.
- В новообразованной точке наносят новую линию — это и будет наименьшая высота, на какой будет располагаться устье трубы.
- По данному методу устанавливают максимальный размер высоты трубы, если расстояние между коньком и трубой более 1500 мм, но менее 3000 мм. От верха на кровельной конструкции откладывают горизонтальную линию, свидетельствующую о меньшем уровне участка трубы.
- Необходимо запомнить, что увеличивать высоту трубы над кровлей с нарушением нормативов — запрещается. Большой ветровой напор запросто сможет обрушить такой дымоотвод.
Методы расчета высоты дымовой трубы
Все индивидуальные дома должны быть оборудованы отоплением с источниками нагрева, работающего на газовом, жидком или газообразном топливе. Такие устройства оборудуются дымовыми трубами для удаления угарных газов, образующихся в результате горения топлива.
Такие котлоагрегаты способны работать только в случае, когда имеется необходимая тяга для подачи дутьевого воздуха и удаления дымовых газов. Расчет параметров газоходов выполняют исключительно высококлассные профессионалы, итоги расчетов оформляются в виде таблиц и рекомендуются к использованию во время изготовления системы дымоотвода от котлов.
Графический метод
В основании метода определения высоты дымохода относительно конька лежит теорема Пифагора. Схему строят с соблюдением габаритов и соотношений строения в доступном масштабе:
- На готовом эскизе наносят 2 симметрические оси: конек и запроектированное место трубы.
- Через верх кровли проводят горизонтальную линию и, применяя транспортир, к низу от нее, откладывают уклон, равный 10 градусам.
- Намеченную линию проводят до оси симметрии трубы.
- Усеченная линия даст требуемую величину.
- Ее нужно вымерить и просчитать в соответствии с принятым масштабом.
- Определенный размер и будет определять высоту.
- Потребуется узнать обеспечивает ли принятое значение государственным нормативам.
- План строения, если нужно, немного корректируют. Для чего ось дымопровода плавно перемещают по горизонтали, пока не будет определено оптимальное расположение дымовой трубы.
Математический метод
Данный порядок определения высоты дымохода относительно конька базируется на применении тригонометрии. Расчеты исполняют в такой очередности:
- Рисуют эскиз фронтальной части строения в нужном масштабе. Для техников без инженерного навыка принимают наиболее подходящий масштаб – 1:100. При переводе плана в натуральные размеры считают, что 1 см равен 1 м.
- На схеме фиксируют симметрическую ось дымоотводящейтрубы. Через верх кровли выполняют дополнительную линию и дальше ведут до ее перекрестка с трубной осью.
- Равным образом, как в процессе графического приема чертят остроугольный треугольник в 10 градусов, приложенный к ребру конька.
Имея сведения об одном из катетов, возможно, вычислить другой, по формуле a = b*tgL. В данном случае:
- a– длинна от ребра до выхода дымоотвода;
- b – длинна от оси строения до симметрической оси дымохода;
- L -угол равный 80 градусам, восполняющий 10 градусов до 90.
Описанные способы применяются при расчетах домашних дымопроводов, которые конкретно обслуживают единственный источник нагрева. Для производственных котлоагрегатов теплопроизводительностью более 80 кВт, или нескольких таких установок рекомендуется обратиться к специалистам. Должный размер тяги может быть обеспечен только с применением подробных тепловых и аэродинамических расчетов котельного оборудования.
Математический метод расчета высоты дымоходаВысота дымохода от конька крыши скатного типа может зависеть не только лишь от правил СниП, но равным образом и от внешней и внутренней конфигурации каналов, их сечения и прочих данных, которые конкретно, обусловливают эффективность работы нагревательного агрегата и его КПД. Для организации наиболее развернутых подсчетов применят online калькуляторы, на профильных веб сайтах.
Нюансы планировки и факторы, влияющие на параметры дымохода
Для проектирования безупречного варианта невообразимо обходиться только расчетами и схемами.
Высота должна быть выбрана с учетом конструкционных особенностей:
- Дизайн квартиры;
- геометрия дымопровода;
- число жилых этажей;
- удобность монтажа дымоходных каналов;
- потенциальная доступность для проведения работ по обслуживанию котлоагрегата и дымовентиляционной установки;
- вид стройматериала, использующегося в период возведения перегородок и стропильной системы;
- количество источников тепла, подключаемых к единственному дымоходу.
Необходимо обозначить, что в соответствии с нормами устройства систем теплоснабжения в индивидуальных жилищах, к одному газоходу допускается подключать только один котел. В особенных вариантах разрешается исполнять вывод котловых газов по одному дымоходу от 2-х агрегатов.
Для грамотного функционирования теплотехнического оборудования, в середине такой конструкции надлежит ставить рассечку. Печи в многоэтажных домах до 3-х этажей размещают одну поверх иной, и их дымопроводы подобным манером, чтобы дымовые газы имели возможность уходить по одной шахте.Подавляющее большинство конструкторов отдают предпочтение использованию каналов, которые монтируются в момент возведения стен зданий в кирпичной кладке — они позволяют в значительной степени сэкономить средства на стройматериалах.
Дымоход, который не имеет возможность быть установленным в капитальной стене, устанавливают дымовентиляционные каналы как можно ближе к коньковому прогону.
Строительство стенового дымопровода выполняется с применением шаблона-буйка, обкладываемого со всех сторон кирпичной кладкой. Он выполнен в форме деревянного ящика, с сечением равным диаметру дымовой трубы. Достигнув верха шаблона, его передвигают выше, после чего снова обкладывают. Процесс продолжают до того момента, пока не будет закончено сооружение несущей стенки.
Нередко, кирпичные трубы располагают с внутренней части капитальных стенок, в этом случае может быть организован наиболее эффективный нагрев коттеджа, с низкими удельными расходами на отопление. Иной раз дымовые каналы размещают во внешних стенках, однако подобный способ будет наиболее затратным и вызовет значительные усилия при обслуживании дымовентиляционных каналов. В варианте закладки дымовентиляционной системы в наружной стене, ширина стены трубы получается большей.
Безукоризненный расчет дымовой трубы повышает КПД источника нагрева дома и гарантирует безопасную эксплуатацию источников отопления. В противоположном варианте токсичные газы смогут попадать в жилое помещение и принести вред здоровью жильцов.
Какой высоты должен быть дымоход?
Установка дымохода
Некоторые домовладельцы считают длину дымохода незначительной, если он может выводить дым из дома, а кирпичи остаются целыми. Тем не менее, правильное функционирование дымохода жизненно важно для вашей безопасности и эффективности отопления. Все части дымохода работают вместе, чтобы вывести дым и обеспечить безопасность для проживания. Хотя некоторые люди говорят, что расчеты дымохода не являются научно доказанными, существуют правовые нормы и рекомендации, которых следует придерживаться для достижения оптимальной производительности и эффективности. В этой статье рассматривается, какой высоты должен быть дымоход и почему важна длина и тяга дымохода.
Правила высоты дымохода
Высота дымохода определяется горизонтальным расстоянием между краем и пиком высокой стороны трубы и уклоном вашей крыши. Правило 2 футов, 10 футов, 3 футов — это одна из распространенных формул, используемых для определения приблизительной высоты вашего дымохода. Это означает, что ваш дымоход должен быть на 3 фута выше точки, где он проходит через крышу, или по крайней мере на 2 фута выше любой части крыши в пределах 10 футов от дымохода.
Если смотреть сбоку, дымоход должен быть самой высокой точкой дома. Однако слишком высокий дымоход охлаждает нагретый воздух до того, как он достигает вершины дымохода, создавая отрицательное давление, которое выталкивает дым и другие газы обратно в ваш дом. Короткий дымоход приводит к плохим проблемам с тягой, поскольку внутреннего давления недостаточно для вывода дыма и других газов наружу. Это также может привести к опасности возгорания или повреждению кровельной черепицы вокруг дымохода, ремонт которой в долгосрочной перспективе может быть дорогостоящим.
Почему важны длина и тяга дымохода
Любое оборудование, работающее на сжигании, нуждается в замене потерянного выхлопа путем замены его адекватным источником всасываемого воздуха. Лучший способ понять процесс горения — рассмотреть три необходимых фактора: топливо для сжигания, воздух для обеспечения кислородом и тепло для запуска процесса. В дымоходе спичка — это пламя, дрова — это топливо, а воздух, обеспечивающий кислород, — это тяга. Высота дымохода и тепло газов в дымоходе влияют на размер тяги. Причина, по которой высокий дымоход создает лучшую тягу, заключается в том, что на рекомендуемой высоте дымохода существует большой перепад давления.
Проблемы и проблемы с дымоходом
Хотя правильная высота дымохода максимизирует эффективность удаления опасных газов и дыма из вашего дома, необходимо учитывать и другие вопросы, когда речь идет о надлежащем воздушном потоке. Твердое топливо, такое как уголь и древесина, содержит большое количество креозота, который может проникать в стенки дымохода. Это может привести к ограниченной тяге из-за избыточного накопления креозота, который сводит к минимуму эффективность выхода дыма из камина. Слишком много креозота может снова воспламениться, вызывая пожар в дымоходе, который создает коррозионный эффект, распространяющийся наружу.
Кирпичи каменных каминов могут удерживать влагу и замерзать зимой. Этот процесс может привести к отслаиванию и ослаблению кирпичей, используемых на трубе дымохода. Это не только снижает его эффективность, но и потенциально опасно для вашей безопасности и устойчивости конструкции. Важно соблюдать график регулярного технического обслуживания, чтобы поддерживать дымоход в хорошем состоянии.
Чистка и осмотр дымохода
Надлежащая чистка и осмотр дымохода очень важны, потому что проблемы с тягой чаще возникают в дымоходе, который плохо обслуживается. Поскольку этот процесс может быть трудным и рискованным, важно нанять сертифицированных специалистов для проверки и очистки отложений креозота, которые могут блокировать дымоход и вызывать проблемы с курением. Некоторые люди могут подумать, что высота дымохода неправильная, когда огонь разгорается дольше или ваш дом постоянно наполняется дымом. Вместо того, чтобы делать поспешные выводы о покупке нового дымохода, наймите опытного специалиста по каменной кладке, чтобы разобраться в проблеме. Все еще возможно, что такие проблемы могут быть вызваны непросушенной древесиной, забитым дымоходом или разгерметизированным домом.
Важно установить дымоход в соответствии с юридическими строительными нормами и рекомендациями, поскольку от этого зависит эффективность выхода дыма и токсичных газов из камина из здания. Слишком короткий или слишком высокий дымоход может создать проблемы с тягой, возгорание в дымоходе или отрицательное давление, которое выталкивает дым обратно в ваш дом. Даже если у вас правильная высота дымохода, все равно важно проводить регулярный осмотр и техническое обслуживание, чтобы убедиться, что ваш дымоход работает эффективно и продуктивно.
Почему каменные дымоходы должны соответствовать правилу 3-2-10, и как сертифицированный CSIA трубочист выполняет расчеты – Мудрость из очага
Почему каменные дымоходы должны соответствовать правилу 3-2-10, и как CSIA сертифицированный трубочист делает математику
Опубликовано Американским институтом безопасности дымоходов
Графика предоставлена Национальной гильдией трубочистов, Sweeping Magazine,Широко известно, что каменные дымоходы должны соответствовать правилу 3-2-10. Это правило означает, что они должны выступать на 3 фута над проходом через крышу по самой короткой стороне, а вершина дымохода должна быть на 2 фута выше любой части конструкции здания в пределах 10 футов.
Требование к высоте каменных дымоходов, проходящих через скатные крыши или примыкающих к ним, существует уже много десятилетий. Но почему это? Я лично работаю над дымоходами с 1997 года и последние 10 лет активно участвую в этой отрасли и работаю с профессионалами отрасли. Я задавал этот вопрос много раз разным людям в отрасли. Я обнаружил, что в рассуждениях, лежащих в основе правила 3-2-10, есть что-то вроде разделения.
Одна школа мысли говорит, что это для безопасности, чтобы убедиться, что что-нибудь горячее, выходящее из верхней части дымохода, включая пламя или горящий креозот в случае пожара в дымоходе, не заденет соседнюю крышу или конструкцию здания. в огне.
Но если бы это было правдой, разве не были бы более строгие требования к деревянным крышам? А может быть, более мягкие требования к металлочерепице? Разных требований нет. То же самое, будь то скатная крыша из резины, асфальта, шифера, металла или кедровой тряски.
Другая школа мысли говорит, что это для производительности, что эта минимальная высота гарантирует, что дымоход достаточно высок, чтобы обеспечить тягу. А также то, что это поможет предотвратить тягу других частей здания. Но, как мы видим на практике, соблюдение правила 3-2-10 не всегда гарантирует это. Возьмем, к примеру, двухэтажный дом площадью 3000 квадратных футов с одноэтажной семейной комнатой сзади.
ДОПОЛНИТЕЛЬНО: Другие проблемы с камином и дымоходом, с которыми часто сталкиваются домовладельцы.
На фронтоне этой пристройки расположен камин, а дымоход соответствует правилу 3-2-10. Но в 15 футах от дымохода находится второй этаж и чердак основной части дома, значительно выше вершины дымохода. Этот дымоход может быть подвержен сильным нисходящим потокам и проблемам с давлением в доме, даже если он соответствует правилу 3-2-10.
Это всего лишь пара примеров, когда мы видим, что соблюдение требований к высоте дымохода, независимо от нашей школы мысли, может не защитить деревянные кровли или решить проблемы с производительностью.
Чем выше, тем лучше, особенно с деревянной крышей.
Помните, что правило 3-2-10 — это требование минимального роста. А иногда нам также приходится применять криминалистический подход к решению проблем с давлением в помещении и «подпиткой» воздуха.
Американский институт безопасности дымоходов предлагает занятия по физике дымоходов [узнать больше об этом курсе], на которых подробно обсуждаются вопросы, связанные с давлением. Мы также должны помнить, что если мы производим замену каменной кладки дымохода с помощью указанной системы футеровки, дымоход должен соответствовать правилу 3-2-10.
Высота дымохода не устарела, и часто она не соответствовала требованиям минимальной высоты при постройке. Перечисленные приборы на твердом топливе, которые мы устанавливаем и/или подключаем к каменному дымоходу, требуют, чтобы дымоход соответствовал правилу 3-2-10.
Многие газовые и пеллетные приборы, которые мы устанавливаем или подключаем к каменным дымоходам, также имеют это требование.