Вывод дыма и газов от горения топлива осуществляется через дымоходную трубу при помощи воздушной тяги, возникающей в дымоходе. Сила тяги напрямую зависит от высоты дымовой трубы над крышей и разницы температуры воздуха на улице и внутри канала. В дымоходе при работе печи или котла температура повышается до 250–300ºС. После охлаждения дымовых масс, при контакте с металлическими стенками трубы температура снижается, и возникает постоянная тяга.
Понятие тяги
Нельзя допускать возникновения в дымоходе капельного конденсата, который постепенно разрушает внутреннюю поверхность канала. Особенно это случается в холодное время года, когда наблюдается значительное снижение температуры наружного воздуха. Процесс выпадения капель влаги в дымоходе также служит причиной нарушения нормальной тяги. Снижение скорости прохождения газов от продуктов горения происходит не только при внутреннем образовании конденсата, на силу тяги влияет влажность наружного воздуха, которая может иметь различные значения в зависимости от погоды. Игнорировать этот показатель поможет дефлектор, установленный над дымоходом.
Чтобы выяснить присутствует ли тяга в трубе дымохода, следует поднести к топке котла с открытой дверцей и полуоткрытым поддувалом спичку или полоску бумаги. Огонь спички должен отклониться в сторону топки, полоска бумаги также качается в сторону жерла печи.
Если происходит наоборот, то это говорит о возникновении обратной тяги, что служит запретом для начала отопления.
Особенности работы дымохода
Удаление газов по каналу будет происходить эффективно только в случае устройства трубы по стандартным размерам из правильного материала. Эти характеристики трубы выбирают в зависимости от вида топлива, материалом для дымохода служат:
- огнеупорные керамические кирпичи;
- асбестовые трубы;
- нержавейка;
- сэндвич трубы с внутренним слоем утеплителя.
Кирпичные каналы выполняют в случае стационарного дымохода, обеспечивающего отвод газов при отоплении дровами и углем. Для определения диаметра и внутреннего размера принимают во внимание мощность котла и размеры топки. При неправильном расчете получается обратная тяга или существенно снижается полезное действие печи.
Для газовых котлов эффективно применять трубы с двумя стенками, между которыми проложен утеплитель. Болезнью дымохода для котла на газовом топливе является внутренний конденсат, поэтому утепление поможет избежать значительной разницы температур.
Допускается устраивать один дымоход на два работающих отопительных агрегата, если внутренний размер дымохода, поднятый на требуемую высоту над коньком крыши, позволяет беспрепятственно вывести продукты сгорания от обеих печей. Труба участка рассечки выполняется высотой около 0,8 м.
Особенностью функционирования дымохода является то, что все габаритные, внутренние размеры и высота должны быть выполнены с максимальной точностью. Широкий и высокий дымоход, сложенный на большую высоту, при маленькой мощности отопительного агрегата снизит коэффициент полезного действия. Недостаточные размеры приведут к засасыванию дыма внутрь помещения, созданию обратной тяги, просачиванию опасного угарного газа.
Тепло в доме зависит от добротно устроенной отопительной системы. Но ни одна печь или котел не сможет справиться с задачей поставки тепла, если не будет выполнен технически грамотный дымоход, поднятый на необходимую высоту над коньком крыши.
Зависимость тяги от высоты трубы
Важность дымохода в системе отопления трудно переоценить. Попытки сэкономить на лишнем метре трубы приведет к холодным стенам в отопительный период и излишнему перерасходу топлива. Опасность угарного газа заключается в том, что он невидим и не ощутим на запах, но может привести к летальному исходу.
Тяга возникает, когда разогретый дым и газ с небольшой плотностью в соответствии с законами физики поднимается вверх. Получается разность давления в начале и конце канала, то есть, возникает тяга. Чтобы процесс постоянно повторялся, через поддувало подается холодный кислород. Тяга будет тем сильнее, чем больший перепад температур будет возникать.
Узкий дымоход большой высоты относительно конька приведет к ускорению дымовых масс, таким образом, уменьшив теплоотдачу. Для поддержания нужной температуры в комнате придется добавлять топливо сверх нормы. Широкий канал небольшой высоты позволит произвольно вращаться дыму и газам в трубе, их движение замедлится, скорее всего, получится обратный поток газов. Чаще всего это происходит осенью или весной, когда разница температур снаружи и внутри снижается и дым, не преодолевая сопротивления, затягивается в помещение через топку.
Расположение и высота дымохода
Чтобы правильно выбрать высоту дымохода относительно конька крыши нужно учитывать расположение рядом построенных сооружений. Для дома на открытом воздухе показатели тяги будут хорошие, так как происходит постоянное обдувание и подхват дымовых масс. Если говорить о небольшом строении в окружении высотных домов, то длину трубы следует увеличивать. Высота дымохода зависит от некоторых факторов:
- наклона плоскости кровли;
- расположение канала на плане крыши относительно конька;
- расположения окружающих построек и деревьев;
- расчетной толщины снежного покрова в конкретной местности.
При устройстве дымохода следует определить:
возвышение трубы относительно конька кровли;- общую длину дымового канала от печки;
- вид и габариты оголовка;
- высоту дымохода относительно вентиляции, окон соседних строений.
Нормы и правила строительства дымохода прописаны в документах СНиП 41.01.03 и в строительных правилах под номером 7.13130.09.
Правила выбора длины трубы
Если труба выходит из кровли на расстоянии от 0,5 м до 1,5 м от конька крыши, то она по нормам должна возвышаться над ним на 0,5. Это экономит материал дымохода и обеспечивает наиболее эффективное отопление. В этом месте во время снегопада собирается наименьшее количество снега, что исключает протечки во время таяния. В нормах оговаривается, что полученная расчетная длина не должна быть менее 5 метров, если измерять ее от поверхности колосников до верхнего края трубы.
Если дымовой канал выходит на поверхность крыши на расстоянии 1,5–1,3 м от конька, то для определения ее высоты проводят линию горизонта от наивысшей точки, затем назначают высоту оголовка дымохода выше этой линии. Если по краю кровли выполнены парапеты, то труба должна быть выше их.
При выходе дымохода на поверхность в более чем 3 метра от конька, следует провести горизонтальную линию от наивысшей точки, а снизить ее на величину от 10º относительно горизонта. Выше ее и заканчивается оголовок трубы. Если рядом построены другие здания, то высоту дымохода принимают выше, чем соседние кровли. Для очень высоких соседних домов применяют правило 45º, то есть проводят под этим градусом прямую линию от соседней кровли до той, где делают дымоход, и оголовок устраивают немного выше мысленной прямой.
Еще некоторые советы
Помимо высоты, на силу тяги влияет форма внутреннего сечения дымохода. Оптимальным считается овальный проход, так как при наборе высоты дым начинает закручиваться в спираль и ничего не мешает ему разгонять скорость. Квадратные и прямоугольные сечения сами по себе становятся препятствием из-за внутренних углов, поэтому нужно поверхность сглаживать как можно тщательнее. Некоторые каменщики подбирают и кладут кирпичи гладкой стороной внутрь, при этом убирая наплывы раствора.
Еще одним важным моментом является размер диаметра дымохода. Овальные проходы выполняют по размеру одной десятой площади от этого параметра топки. Квадратные трубы требую размера площади на одну пятнадцатую от площади топки. Общим правилом для всех дымовых каналов является то, что их диаметр не должен быть меньше ширины верхнего выхода из поддувала.
Помимо высоты трубы относительно конька, следует учитывать ее высоту от расположения вентиляционных каналов. Находящаяся по соседству вентиляция требует поднятия высоты дымохода на 20– 25 см от ее горизонта. Если в трубе недостаточная тяга, то применяется метод наращивания трубы по высоте. Но при этом следует помнить о правиле актуальности, то есть не стоит делать высоту слишком большой или недостаточной.
Правила устройства оголовка
Какие функции приписываются этому устройству:
- защита дымохода от попадания дождя, снега, листвы и посторонних предметов, ослабление воздействия сильных порывов ветра;
- благодаря защите от влаги и ветра усиление тяги в дымовом канале;
- украшение кровли.
Если кровля служит для вывода нескольких труб, то одинаковые оголовки послужат декоративной деталью и объединят все выходы в один ансамбль. Есть различные конструкции оголовков, они предназначаются для вентиляционных каналов и дымовых труб, но их защитные функции необходимы для нормальной работы отопительной системы.
