Содержание статьи
Дымоходы могут располагаться внутри или снаружи всех зданий, где устройства для выработки тепла производят газообразные продукты сгорания. Основная задача дымохода — выпускать дымовые газы, образующиеся при сгорании, в атмосферу через крышу или по фасаду.
Когда в печи зажигается огонь, воздух в дымовой трубе над ним нагревается. Теплый воздух имеет меньшую плотность, чем наружный в верхней части дымохода. Эта разность плотностей, в свою очередь, приводит к подъему продуктов сгорания. На нижнем конце дымохода создаётся отрицательное давление, в результате чего холодный воздух поступает внутрь. Этот поток обеспечивает непрерывное снабжение огня кислородом. В то же время этот процесс (тяга) предотвращает попадание дымовых газов в жилые помещения. Однако размеры (диаметр, высота) и состояние дымохода должны быть точно согласованы с температурой и количеством выделяемых дымовых газов, чтобы отопительный прибор работал правильно.
Причины появления обратной тяги
Сжигательная установка, будь то котёл или камин, может работать должным образом только в том случае, если топливо, система сжигания и дымоход точно подобраны друг к другу. Материал для дымоходной трубы подбирается в зависимости не только от используемого топлива, но также и от температуры уходящих газов из топки.
Производители котлов и печей в борьбе за повышение коэффициента полезного действия создали котлы, печи и камины максимально отбирающие тепло.
Одним из главных параметров эффективной работы теплового оборудования является температура уходящих газов. Существует ограничение по этому показателю для котлов в зависимости от вида топлива.
Для теплотехнических расчётов ввели такое понятие как точка росы. Эта температура колеблется в пределах от 90 до 110 °C для всех видов углей, а для дров она равна 54 °C. И согласно рекомендациям, уходящие дымовые газы должны иметь температуру на 10 градусов выше точки росы.
Точка росы это такая температура уходящих газов при которой возможно появление капелек конденсата, который будет осаждаться на внутренних стенках дымохода. Откуда же берётся влага в дымовых газах если дрова сухие, а в угле, газе и мазуте воды вообще нет? Влага берётся из воздуха, который подаётся в топку сгорания. Именно молекулы воды, реагируя с частичками серы находящимися в дыму при высокой температуре, образуют всем известную серную кислоту.
Не стоит забывать о примесях фосфора и азота, которые вносят свою лепту в образование фосфорной и азотной кислот. Вся эта смесь, осаждаясь на внутренних стенках, течёт вниз, проникает сквозь швы в кирпичной кладке и разрушает её.
Следует учитывать также и то что дровяные печи и камины работают периодически с большими перерывами в отличие от газовых котлов, работающих в автоматическом режиме постоянно. За время перерыва стенки дымохода остывают и в трубе сначала образуется пробка из холодного воздуха, который дымовые газы с пониженной температурой не могут преодолеть. В этом случае, кроме конденсата, появляется угроза обратной тяги и возврат угарного газа в помещение.
И здесь появляется парадоксальная ситуация. Вопреки устоявшемуся мнению, что чем выше дымоход тем тяга лучше оказывается что слишком высокий дымоход только ухудшает ситуацию. На стенках смоченных конденсатом осаждается сажа, которая забивает проход и ещё больше ухудшает тягу.
Выход из этой ситуации может быть такой:
- Надо повысить температуру уходящих газов. Но в этом случае коэффициент полезного действия печи или котла падает, увеличивается расход топлива.
- Установить дымосос для принудительного удаления дыма. Здесь ожидается дополнительный расход электрической энергии.
- Уменьшить высоту дымовой трубы до 5—6 метров (не всегда есть такая возможность).
- Утеплить дымовую трубу изоляционным слоем каменной ваты.
ВАЖНО! Вы должны знать, что конденсат в дымоходах — это не только влага и пар. Это концентрация различных микроэлементов, кислот и других продуктов сгорания. Если простой конденсат высыхает в течение короткого времени и не так поглощается, влага на трубах печи будет разрушительной.
Благодаря этому влиянию стальной дымоход начинает покрывать ржавчина. Кроме того, влага из дымовой трубы поступает внутрь котла, а это не должно допускаться.
Типы дымоходов и способы решения плохой тяги
Дымоходы с одной оболочкой — это вертикальные шахты с каменной или кирпичной кладкой.
Дымоходы с двумя оболочками состоят из внутренней каменной или кирпичной кладки, асбестоцементных труб и внешней оболочки из утеплителя.
Лучше всего для удаления дыма подходят сэндвич-трубы из нержавейки с изолирующей прокладкой из каменной ваты.
Производители предлагают полный комплект деталей для производства дымохода, это:
- тройники;
- крепеж в виде кронштейнов;
- отводы;
- хомуты;
- дефлекторы и оголовки;
- трубы.
Еще одним преимуществом является её устойчивость к коррозии.
Дымоходы с одной оболочкой из кирпичной кладки или формованного кирпича практически редко строятся, потому что они очень ограничены в использовании.
Распространение котлов для сжигания продуктов переработки нефти в середине прошлого века повысило требования к дымоходным трубам. Поскольку топочный мазут содержит компоненты серы, они должны были не только огнеупорными и устойчивыми, но также и кислотостойкими. Это привело к разработке дымохода с двойной оболочкой. В этом типе дымовой трубы внешняя оболочка обеспечивает конструкционную стабильность, а дымовой газ удаляется через кислотоустойчивую внутреннюю трубу из керамики или нержавеющей стали.
С введением энергосберегающих систем отопления, температура выхлопных газов которых значительно ниже, чем у обычных газовых и масляных горелок, сэндвич труба из нержавейки наконец то стала стандартом. В этих системах дымоходов дополнительный слой теплоизоляции вокруг внутренней трубы гарантирует, что выхлопные газы не охлаждаются слишком быстро, конденсируясь в дымоходе. Изоляция обеспечивает быстрый и плавный сброс выхлопных газов.
Выводы
Наиболее экономически выгодным вариантом являются изделия из стальных нержавеющих сэндвич труб. Они характеризуются сравнительно небольшим весом, а установка сборных модулей для такой конструкции проста в исполнении.
Расположение дымохода | Высота |
Плоская бесчердачная кровля | Не менее 50 см над покрытием кровли |
Плоская бесчердачная кровля с высоким парапетом | Не менее 50 см над отметкой ограждения |
Труба расположена ближе 1,5 м по горизонтали от центра конька | Не менее 50 см над коньком |
Труба расположена на 1,5 – 3 м по горизонтали от центра конька | Вровень или незначительно выше над коньком |
Труба расположена более 3 м по горизонтали от центра конька | Высоту определяет линия, проведенная из точки конька к дымоходу под углом 10 градусов вниз от горизонта |
Рядом находятся другие высокие строения или деревья | Высоту определяет линия, проведенная из наивысшей точки объекта к дымоходу под углом 45 градусов вниз от горизонта |
Вентиляционная вытяжка | Должна быть ниже дымохода и располагаться не ближе 5 м от него |
Немного сложнее с высотой стальных труб. Чем больше высота такой трубы, тем больше тяга. И насколько труба должна быть длинной, вопрос не из легких. При определении расстояния от печи до верха используются специально разработанные формулы и программы.
Однако одно условие для таких расчетов остается тем же: как минимум, 50 см дымохода должно быть выше, чем конёк крыши, а на вертикальных участках высота должна составлять не менее пяти метров.