Как сделать дымоход в частном доме своими руками: варианты конструкций и их реализация. Дымоход для печи: особенности конструкции и основные правила монтажа Печь с трубами

Пожалуй, все знают что из себя представляют дымоходы и для чего они нужны. Кто интересовался устройством печей и каминов более глубоко, понимают насколько важен правильный выбор системы дымоотведения в доме или бане. Данная статья посвящена описанию того, какие виды дымоходов бывают их особенностям, преимуществам и недостаткам.

Это один из старейших вид дымоходов, который до настоящего времени пользуется большой популярностью. Кладут кирпичный дымоход из полнотелого керамического кирпича. Канал дымоудаления находится в кирпичной кладке.

К преимуществам кирпичных дымоходов относятся:

• устойчивость к механическому воздействию;
• высокая теплоемкость конструкции, позволяющая нагретому дымоходу долго отдавать тепло;
• абсолютная пожарная безопасность при условии соблюдения требований безопасности.

Примечание: Недостатки кирпичных дымоходов достойны подробного освещения. Благодаря этому можно будет лучше оценить преимущества, которыми обладают другие виды дымоходов.

Недостатки кирпичных дымоходов

1. Прямоугольное сечение дымохода – не очень удачное решение с точки зрения тяги. В углах скорость течения топочных газов ниже, что снижает эффективность удаления продуктов горения из печей.
2. Неровности внутренней поверхности (выступы и углубления) уменьшают скорость прохождения газов. Также на такой поверхности легко оседают сажа и конденсат. Продукты сгорания твердого топлива или природного газа содержат большое количества оксидов серы. В газ специально добавляют одорант, обеспечивающий тот самый узнаваемый резкий запах. Особенностью одоранта является повышенное содержание серы. Отложившиеся на стенках дымохода окислы серы вступают в реакцию с водой (конденсатом), образуя сернистую (слабую) и серную (очень едкую) кислоту. Эти кислоты являются причиной разрушения кирпича и раствора, снижая прочность конструкции.
3. Большая масса кирпичного дымохода вынуждает сооружать под него отдельный фундамент. Причем фундамент под печь и дымоход желательно делать до начала строительства здания.
4. Сложный и трудоемкий монтаж кирпичных дымоходов, который несравним ни с одним иным видом. Работы требуют высокой квалификации каменщика и занимают несколько дней.

Одноконтурные модульные стальные дымоходы

Собирается из нескольких элементов. Большинство элементов – отрезок стальной трубы. Однако конструкция включает и более сложные элементы – тройники, снабженные стаканами для сбора конденсата.

Материалом для элементов дымоходов является кислотостойкая жаропрочная нержавейка (нержавеющая сталь) с толщиной стенок 0,6-1 мм. Трубы, изготовленные с учетом этих требований, имеют большой срок службы. На практике же применяются разные типы нержавейки и даже оцинкованная сталь. Оцинковка – наихудшее решение. Защитный слой цинка быстро выгорает под воздействием температуры и незащищенные стенки канала начинают разрушаться под воздействием воды и кислот.

Достоинства одноконтурных стальных дымоходов:

• гладкая внутренняя поверхность, препятствующая отложению сажи и конденсата;
• круглое сечение, обеспечивающее хорошую тягу и равномерную скорость течения газов;
• малый вес;
• простота и малая трудоемкость монтажа;
• достаточно высокая устойчивость к коррозии;
• ремонтопригодность.

Недостатки одноконтурных стальных дымоходов:

• высокая теплопроводность приводит к быстрому остыванию газов и образованию большого количества конденсата. Трубы требуют больших отступов в местах прохождения дымохода через деревянные элементы зданий (потолок, стены, кровлю).
• короткий срок службы дымохода – не выше 15 лет.

Стальные сэндвич-дымоходы

Двухконтурные сэндвич-дымоходы – изделия из двух стальных труб разного диаметра, вставленных одна в другую. Пространство между трубами заполняется негорючим утеплителем. Благодаря утеплению сэндвич-трубы имеют низкую теплопроводность, обеспечивающие дополнительные преимущества:

• медленное остывание топочных газов и большая скорость прохождения их по каналу;
• минимальное образование конденсата;
• возможность наружного монтажа без вывода через крышу;
• упрощенные требования к монтажу внутри здания и выводу через кровлю.

Недостаток такого вида дымохода один – цена. Они заметно дороже, чем другие виды дымоходов из стали.

Стальные гофрированные

Данный вид дымоходов сделан из гибкой трубы, изготавливаемой из стальной ленты. Такие гибкие дымоходы применяются для гильзования кирпичных дымовых каналов изогнутой формы. Подобные виды дымоходов просты в монтаже и обслуживании, но срок их службы сильно ограничен.

Керамические

Этот вид дымоходов появился в России совсем недавно, но быстро стал популярным, несмотря на высокую цену. Гладкая поверхность керамического дымохода не нуждается в частой чистке. Каждый элемент керамического дымохода включает:

• дымоход из специальной огнеупорной керамики;
• теплоизоляционную прослойку из негорючего материала, обеспечивающую безопасное прохождение через стены и кровлю;
• защитный чехол из легкого ячеистого бетона.

Данный вид дымохода собрал в себе все достоинства:

• гладкую внутреннюю поверхность;
• круглое сечение и ровную, хорошую тягу;
• отличную термоизоляцию и герметизацию;
• жаро- и огнестойкость;
• простоту монтажа;
• долговечность.

К недостаткам керамических дымоходов относится лишь их высокая стоимость. Их можно использовать для дымоотведения из любых печей, каминов, котлов и колонок.

Асбестоцементные

Асбоцементные трубы применяются в устройстве дымоходов для отопительных устройств, топочные газы которых имеют температуры не более 300 градусов. Они не подходят для обычных печей. Данные ограничения вызваны неудовлетворительной жаростойкостью хризотилцемента.

Достоинства дымоходов из асбоцемента:

• небольшой вес (если брать в сравнение дымоходы из кирпича);
• круглое сечение;
• простой быстрый монтаж;
• очень низкая цена.

Цена тут является решающим фактором. Этот тот материал, который можно взять, как говорится, «за бутылку».

Недостатки дымоходов из асбоцемента:

• низкая прочность;
• плохая теплостойкость;
• отсутствие теплоизоляции;
• сложность устройства изгибов;
• ненадежное соединение резиновыми муфтами;
• пористая структура стен;
• частая очистка дымоходов.

Последний пункт заслуживает отдельного внимания – воспламенение сажи в асбоцементных дымоходах является серьезной проблемой. В целях безопасности необходима регулярная чистка таких дымоходов Поэтому применение этого вида дымоходов имеет существенные ограничения.

Полимерные

Гибкие дымоходы из полимерных материалов используются для гильзования кирпичных или бетонных дымовых каналов. Полимер не отличается высокой жаростойкостью, поэтому такое решение применяется только для отвода не очень горячих топочных газов. Таким требованиям удовлетворяют газовые колонки и котлы с высоким КПД. Их нельзя использовать как дымоход для печи.

Достоинства полимерных дымоходов:

• простота монтажа;
• малый вес и гибкость;
• невысокая цена.;
• большой срок службы.

Недостатки полимерных дымоходов:

• плохая устойчивость к высокотемпературному воздействию;
• отсутствие теплоизоляции;
• низкая прочность.

Дымоход на первый взгляд кажется простой конструкцией. По сути, это кирпичный столб с каналом внутри для вывода продуктов сгорания. На практике его размеры и устройство определяют, будет ли вообще функционировать печь, так как именно дымоход ответственен за тягу.

Материал

Размер дымохода, без сомнений, зависит от материала, из которого он изготовлен, а последний подбирается в соответствии с отопительным прибором и температурой сгорания топлива.

Печь в частном доме относят к категории твердотопливных котлов – уголь, дрова, а, значит, материал дымохода должен быть готов к действию топочных газов при температуре в 500–800 С и кратковременному повышению нагрева до 1000 С. Подходят для этого только жаропрочные материалы.

• Кирпичный – огнеупорный, конечно. Выдерживает постоянную температуру до 900 С, довольно долго нагревается и долго отдает тепло, что для дымохода, проложенного внутри здания, является достоинством. Из-за этого же свойства не подходит для котлов с низким КПД и газовых.
• Нержавеющая жаростойкая сталь – использовать нужно изделие именно из указанной категории несмотря на более высокую стоимость. Во-первых, такая марка действительно выдерживает нагрев до 800 С, во-вторых, устойчива к действию кислот и конденсата.
• Стеклянный – изготавливается из огнеупорного стекла, отличается прекрасными эксплуатационными характеристиками, однако сложен в монтаже и имеет приличную стоимость. Такой вариант используют для каминов.
• Керамические – рассчитаны для работы при температуре до 1200 С, стойкие к действию конденсата, химически инертны. Являлись бы самым популярным вариантом печной трубы в частном доме, если бы не более высокая стоимость.

На выбор материала влияет и характер топлива. Бурый уголь, каменный, древесина разной породы имеют разную теплотворность. Кроме того, выделяет разное количество сажи, копоти и кислотных ангидридов.

Форма сечения

Диаметр печной трубы – величина несколько условная, так как при сооружении кирпичной печи, дымоход по умолчанию тоже устраивают кирпичный. Однако внутри него теперь чаще размещают металлическую или керамическую трубу для улучшения его характеристик.

Однако с решением таким спешить не стоит и вот почему.

• Прямоугольное сечение провоцирует образование завихрений. Дым поднимается по спирали, часть его, оказавшись в углах, замедляется и образует отдельное завихрение. Это ухудшает тягу, поэтому для котла, нуждающегося в хорошей тяге, этот вариант не рационален.
• Однако для печей и каминов в доме, работающих на дровяном топливе, картина складывается иная. Очень уж хорошей тяги здесь не нужно, и даже наоборот: за это дополнительное время дым отдает больше тепла и помещение лучше и быстрее прогревается. Таким образом можно даже скомпенсировать недостаточное количество дымооборотов.

Для печей считают оптимальным дымоход с квадратным или прямоугольным сечением. А чтобы улучшить его эксплуатационные характеристики, применяют различные виды футеровки.

Диаметр дымохода в доме

Какого диаметра должна быть печная труба зависит от формы сечения и мощности печи. Если используются готовые промышленные изделия, то, как правило, в инструкциях к ним прилагаются специальные таблицы, где указывается требуемая площадь сечения в зависимости от мощности котла и его размеров. Если таковой нет, используют общие рекомендации. При устройстве древесной печи, где максимально сильная тяга необязательна, расчеты могут быть приблизительными.

• Внутренний диаметр печной трубы определяет площадь топки. Длина и ширина сечения должны быть пропорциональны относительно длины и ширины топки в соотношении 1:1,5. Касается это и формы сечения, соответственно.

• Площадь сечения не может быть меньше площади поддувала – это обязательное условие.
• Мощность топки при прочих равных условиях также влияет на диаметр. Если теплоотдача устройства составляет менее 300 ккал/час, размеры сечения должны быть не менее 140*140 мм.
• Какой диаметр печной трубы частного дома необходим, зависит еще и от устройства отопительной камеры. Если она открытая – камины и печи с открытыми каминами, то обустраивается в основном дымоходами круглого сечения – здесь крайне важна хорошая тяга. В этом случае диаметр определяется иначе: как 1: 10 по отношению к площади топки. На фото – устройство печной трубы.

Необходимо учитывать, что внутренний и внешний диаметры печного дымохода – величины разные. Для металлического или керамического дымоотвода оба параметра являются постоянными. Кирпичная труба несколько сложнее: при проходе через перекрытие она расширяется, но при этом ее внутренние размеры должны оставаться неизменными.

Эффективность отопительных печей и других подобных устройств во многом зависит от конструкции дымохода в доме.
Печная дымоходная труба предназначена для удаления летучих и газообразных продуктов сгорания из топки и в создании тяги для обеспечения процесса горения.
Еще сравнительно недавно все трубы для дымохода делали либо из кирпича, либо из асбоцементных труб, либо из черного неоцинкованного металла.
Все дело в том, что при температуре выходящих газов более 100 град.С цинк начинал испаряться в помещение, а испарения у него вредные для здоровья. Потому и использовали неоцинкованный металл, покрывая его снаружи красивым серебрином.
Сегодня же дымоходы строят из самого разного материала, и у каждого из них – свои плюсы и минусы. Так давайте попробуем разобраться, какую трубу выбрать для дымохода вашего дома, чтобы она служила верой и правдой не один десяток лет.

Асбоцементная печная труба
Широко использоваться асбоцементные трубы стали еще с середины прошлого века. Стоили они дешево, были просты в производстве, природного асбеста в стране хватало. Тем более что использовать такие трубы можно было без всякой предварительной изоляции для самых разных сельскохозяйственных нужд. Вот только для обустройства дымоходов они никогда не были предназначены.
Во времена мелиорации в сельской местности асбоцементные трубы были не редкостью, и в период массового строительства частных домов они пошли в ход уже как дымоходные.
Сразу появилось немало противников такой реализации – в первую очередь, защитников экологии, которые утверждали, что асбоцемент выделяет в окружающую среду много плохих соединений.
Хотя, как утверждают ученые, асфальт на дороге еще более канцерогенен.
Но, все же, даже крыши зданий сегодня покрывают самой разной дорогой кровлей вместо дешевого и долговечного асбеста.
Все эти опасения и мифы мало имеют отношения к дымоходам из асбоцементных труб.
И в тоже время они вовсе не безопасны – этот материал никогда не был рассчитан на высокие температуры, и может лопнуть уже при 300 град С. Поэтому, если уж ставите их, то только не у самой печи – а как можно ближе к кровле, где дым уже идет немного охлажденный.
Для предотвращения опасности разлета осколков и случайного возгорания (не дай бог) в горячей части трубы, а также в неконтролируемых местах (чердак), лучше обернуть асбоцементную трубу бандажом из листового железа.

Есть также другой момент. Сажа образуется в любом дымоходе, но чем стенки его более гладкие – тем меньше сажи на них задерживается.
А вот асбоцементные трубы как раз гладкостью никогда не отличались, и сажи на них скапливается очень и очень много. А загореться ей легко – это знает любой печник.
Мало того, если сажа загорится внутри асбоцементной трубы – ее может разорвать от температуры. Это опасно.
Еще асбоцементные трубы сильно разрушаются от конденсата. Конденсат – это агрессивная среда из смеси окислов горения и совсем небольшого количества влаги.
Причем в окислах содержится хороший процент соляной кислоты, которая даже кирпич разрушает, а ведь асбест еще и впитывает в себя, передавая все это на строение в виде неприглядных пятен с таким же неприятным запахом.
Значит, если решили использовать для дымохода асбоцементную трубу, как можно чаще ее прочищайте.
Правда, прочистка таких труб затруднительна - ревизионных окон в таких трубах сделать не получится.

Кирпичная труба

Строительство дымохода из кирпича имеет многовековую историю.
Такая труба выкладывается из красного печного кирпича одновременно с печкой. Грамотный печник точно знает, какой кирпич выбрать именно для печи, даже разный внутри и снаружи, какой кирпич нужен для трубы внутри чердака, а какой - с наружной части дымохода на улице.
Внутренняя часть дымохода не должна разъедаться конденсатом, а наружная часть не должна размываться дождями и трескаться от перепадов температур. Поэтому перекаленный, недокаленный и сырой кирпич следует четко различать.
Труба, выполненная из данного материала, нуждается в периодическом ремонте. Кроме того, для монтажа трубы из кирпича своими руками необходимо использовать специальный раствор, который устойчив к процессу горения, но при этом является пластичным и теплостойким.
Так как вес кирпичной трубы весьма значителен, вся конструкция печь-труба обычно представляет собой одно целое и ставится на отдельный фундамент, не связанный с домом.
Кирпичные дымоходы и печные трубы устраиваются также внутри кирпичной кладки стены здания.
Кладут печные трубы и дымоходы с перевязкой, на известковый или цементно-известковый раствор внутри дома, а выше кровли на цементный раствор.
Согласно СНиП стеновые каналы исполняются из красного полнотелого кирпича высокого качества, со швом не толще 10 мм. Внутреннюю поверхность канала не штукатурят.
Однако, как бы хорошо ни была выполнена такая кирпичная кладка, внутренняя поверхность кирпичного дымохода шероховата и она все равно будет со временем покрываться сажей. В любом неровном участке дымохода сажа скапливается интенсивней.
Стенка с дымоходным каналом внутри практически постоянно влажная от конденсата.

Агрессивный кислый конденсат разрушает кирпичную кладку, кирпич выкрашивается и иногда даже обрушается внутрь канала и сужает его сечение.
Чтобы значительно увеличить срок службы дымохода, необходимо выполнять периодическую его чистку хотя бы один раз в полгода.
Внутреннее сечение кирпичного дымохода имеет прямоугольное сечение, поэтому при движении газов в углах возникают завихрения, уменьшающие тягу.
Поэтому во внутренний канал иногда вкладывают асбоцементную или стальную трубу.
Основные недостатки кирпичной трубы - вес, размер, сложность ремонта и замены.
Зато эстетичность, пожаробезопасность и долговечность кирпичных дымоходов превышает любые их недостатки.

Керамическая печная труба

Керамические дымоходы тоже представляют собой модульную систему элементов полной заводской готовности.
В самых простых случаях они представляют собой обычную трубу из керамики, но более целесообразным считается применение сэндвич конструкций, которые обеспечивают безопасные условия эксплуатации.
Жаропрочная керамика обладает кислотоустойчивостью и долговечностью.
Некоторые производители заявляют гарантийный срок службы до 30 лет, а ожидаемый срок службы до 100 лет.
Внутренняя поверхность керамики покрывается специальной жаростойкой глазурью, что делает ее абсолютно гладкой.
Это не позволяет образовываться турбулентным завихрениям, поток газов проходит спокойным ламинарным потоком. Сажа не задерживается на гладкой керамической поверхности.
Дымоход из таких труб – самый долговечный. Он не боится ни длительного интенсивного нагревания, ни химических агрессивных сред, ни коррозии. Внутренняя его поверхность очень гладкая, в ней почти не задерживается сажа или пепел, и уход за трубами в итоге – минимален.
А еще керамика – отличный теплопоглощающий материал, и в сочетании с керамзитобетонным коробом, в котором ее прячут, наружная поверхность дымохода не нагревается в итоге вообще. А это – полная гарантия того, что ваш дом никогда не попадет в ту печальную статистику домов, которые горят из-за дымоходов!
Эти элементы имеют существенный суммарный вес, поэтому установка дымоходной трубы из керамики производится на отдельный фундамент.
Выполнение кирпичной кладки требует значительного времени, а монтаж дымохода с керамической трубой может быть осуществлен в сжатые сроки.
Керамические трубы – дорого и практично.

Металлический дымоход
Металлические дымоходы почти всегда изготавливаются из нержавейки. Они представляют из себя практически модульную систему прямых участков и фасонных элементов: переходников, отводов, тройников, зонтиков.
Такие системы могут, как вкладываться внутри кирпичных каналов, так и монтироваться отдельно.
Нержавейка применяется жаропрочная и кислотоустойчивая и конденсат не может её разъедать.
Нержавейка – наиболее пригодный материал в плане перегрева, сажи и намокания. Накаляться этот материал может даже до 500град.С – и он еще не будет плавиться.
На гладкой внутренней поверхности дымохода не скапливается сажа.
Таким образом, за счёт гладкой поверхности без сажи и стабильного сечения обеспечиваются стабильные аэродинамические характеристики прохождения отходящих газов.
Одностенные металлические дымоходы состоят из одного слоя нержавейки, а двустенные из двух слоёв металла и между ними укладывается минеральная (чаще всего базальтовая) вата.
Это сэндвич-системы. Внешняя поверхность в этом случае нагревается минимально, тепло на протяжении всего дымохода удерживается отлично, а потому конденсат на внутренней поверхности почти не образуется.

Сэндвич-трубы очень технологичны и используются в последнее время довольно часто, особенно для бань. Единственно, при покупке надо внимательно проверять качество стали, потому что имеется много случаев прогорания труб и пожаров по этой причине.
Иногда при ремонтных или реставрационных работах металлическую трубу вкладывают внутрь кирпичных каналов. Это называется «гильзовка».
Малый вес позволяет устанавливать эти дымоходы без специального фундамента.

Есть еще гофрированные трубы. Они используются исключительно для создания поворотов и изгибов дымохода, но почти никогда – в качестве основной трубы. Зато они незаменимые, если над печью как раз находится балка и ее остается только огибать. Для большего у них пока нет ни достаточных антикоррозийных, ни теплоизоляционных качеств.
Необходимо отметить, что встречаются металлические дымоходы не из нержавейки. Например, для банных печей, некоторые производители предлагают толстостенные трубы из низколегированной стали.
А народные умельцы при устройстве банных печей, достаточно часто применяют чугунные дымоходы из канализационных труб.

Бетонные трубы для дымохода

Главное преимущество таких труб – в дешевизне материала, долговечность, ремонтпригодность и отсутствие швов. А сделать сами трубы можно в домашних условиях, применив скользящую опалубку.
Состав смеси такой: три части песка, вода и одна часть портландцемента М400. Бетон получается достаточно жестким. Трубы лучше делать монолитными, и сажи будет совсем немного.
Единственный недостаток таких труб – в их тяжеловесности. Это можно исправить, если использовать в составе керамзит.

Вермикулитовые трубы
Вермикулитовые трубы - это новая волна популярности на строительном рынке. Внутри таких труб вообще не образуется конденсат, а потому их очень редко нужно чистить.
По своему составу вермикулит близок к газобетону, и так же легок, но при этом вообще не впитывает влагу, отлично переносит высокие температуры и обладает хорошей устойчивостью к каким-либо физическим воздействиям.

Оголовок печной трубы
Многие видели на конце трубы что-то наподобие зонтика, грибка или шапки. Эта части печной трубы называется оголовок, более современная терминология обозначает эту конструкцию, как искрогаситель, дефлектор.
Оголовок печной трубы может выполнять или одну или несколько функций – защищает от атмосферных осадков, гасит вылетающие из трубы искры, улучшает тягу печи, ну и являет собой порой очень красивую декорацию.
Оголовок печной трубы может быть конструктивно прост – в виде зонтика, а может иметь и сложную конструкцию для защиты от задувания ветром и улучшения общей тяги, внешний вид в этом случае может иметь разную форму.

Тяга дымохода
Существуют специальные приборы, которые измеряют тягу дымохода в паскалях (разницу давлений в участках дымохода), правда стоят они весьма дорого, поэтому в большинстве случаев для определения тяги применяют довольно тривиальные методы:
- сила тяги устанавливается по отклонению листа бумаги (в большинстве случаев как нельзя лучше подходит туалетная бумага);
- направление тяги определяется направлением дыма от зажжённой сигареты.
Также достаточность тяги можно определить и визуально:
- Дым в помещении – обратная тяга;
- Пламя ярко белого цвета, возможен гул в дымоходе – слишком сильная тяга;
- Пламя с темными полосками, красного цвета – недостаточная тяга;
- Пламя золотисто-жёлтого цвета – тяга в норме.
От чего же зависит тяга дымохода:
- недостаточная высота приведёт к уменьшению тяги, а в случае с избытком, то, наоборот, к излишнему увеличению. Если вы не собираетесь проводить точный физико-математический расчет - стоит ориентироваться на длину не менее 4,5 метров.
- Форма сечения напрямую влияет на аэродинамические характеристики дымохода: так в случае с прямоугольным или квадратным сечением мы получаем дополнительные завихрения по углам, препятствующие общему потоку, чего не наблюдается в круглых аналогах.
- Размещение дымохода преимущественно во внутренней части здания позволит вам не только увеличить отопительную способность всей тепловой системы, но и даст возможность поддерживать постоянную хорошую тягу (даже в морозное время).

В то же время, нахождение дымохода снаружи здание требует его более длительного прогревания и, как следствие, вызовет уменьшение тяги.
- Слишком малые размеры площади сечения при выделении большого объема продуктов сгорания не будут создавать нужной тяги. Это правило верно с точностью до наоборот: слишком большая площадь сечения при малых объемах продуктов сгорания приведет к тому, что все тепло будет «вылетать в трубу». Установка труб дымохода различных диаметров на разных участках дымохода приведет не только к непредсказуемому поведению тяги, но и даст возможность образованию сажи и других отложений.

- Располагать трубу дымохода лучше всего поближе к коньку крыши, но здесь следует соблюдать определенные условия: если труба находится на расстоянии 1,5 метра от конька, то оголовок должен возвышаться не менее чем на пол метра. Если расстояние между коньком и оголовком находится в диапазоне от 1,5 до 3 метров, то располагаем дымоход вровень с коньком. Когда расстояние превышает 3 метра, в этом случае оголовок должен располагаться на линии проведённой под углом в 10градусов от конька крыши книзу. Неправильное расположение дымохода по отношению к коньку крыши может привести к ослаблению тяги при определённом направлении ветра.
- Тяга дымохода зависит также от гладкости стенок дымохода, наличия крутых поворотов.
- Форма и размеры оголовка трубы также влияют на тягу. При сборке и выборе зонта существует существенная опасность «прогадать» с размерами и, как следствие, получить обратную тягу, например, если зонт слишком большого сечения и чересчур низко опущен. В случае установки заводского зонта для дымохода из нержавейки никаких проблем не возникнет – все необходимые параметры уже рассчитаны инженерами
- Атмосферные явления, давление воздуха, температура, влажность, наличие ветра - все это, естественно, влияет на тягу в дымоходе.
Регулировать тягу вручную мы можем с помощью шибера.
Шибер - это заслонка, целевое использование которой призвано не только отрегулировать силу тяги, но и предохранить помещение от возгорания. Один шибер устанавливается в дымоходный канал, другой, как правило, вмонтирован либо в саму печь, либо в ее дверцу. Таким образом, варьируя их положение, мы можем отрегулировать силу тяги, что является немаловажным плюсом.
Хорошая печь и печная труба являются залогом теплоты и уюта в доме, потому как с ее помощью можно легко обогреть даже очень большой по площади дом.
Однако совершенно не каждый может сложить правильно печь и трубу своими руками, именно поэтому, чтобы выполнить такую работу, необходимо наличие определенных знаний и опыта работы. Уложить дымоход своими руками совершенно не сложно, достаточно только иметь все необходимые материалы и следовать инструкции.

Устройство дымохода, знания основных достоинств и недостатков разных видов дымохода и материалов для возведения труб – эти знания необходимы начинающим домашним мастерам перед началом монтажа печи в доме. От выбора конструкции и материалов зависит место установки и набор инструментов и материалов для проведения работ.

Свернуть

Устройство дымохода печи

В зависимости от материала для изготовления дымохода, потребуется приготовить и сделать разные отдельные детали. Общие – это воздушная заслонка, для регулировки величины тяги в дымоходе и защитный козырек наверху трубы.

Он необходим для защиты внутреннего канала от попадания воды или снега. Остальные детали разных видов дымохода кардинально отличаются. Разберем основные подробнее.

Дымовая труба из кирпича

Такие дымоходы устанавливают только для прокладывания внутри помещений, сквозь крышу и плиты перекрытий. Не рекомендуется выкладывать кирпичные конструкции в многоэтажных домах.

Схема устройства кирпичного дымохода для печи

Перегородки на разных этажах могут быть смещены, придется выполнять горизонтальные отводки, что практически невозможно сделать на таких конструкциях. Кирпичный дымоход состоит из нескольких основных частей:

• шейка печи. Это квадратная или прямоугольная конструкция выходит из корпуса печи и проходит по всему зданию. В нижней части делается несколько пазов для прочистки каналов от мусора и сажи. Выше корпуса печи выкладывается тонкая полость для установки воздушной заслонки. С ее помощью регулируется сила тяги (выходящего вверх потока воздуха), необходимая для нормальной работы печей и котлов;
• на определенном расстоянии от плиты перекрытия, каменщик начинает выкладывать распушку трубы. Внутренний размер остается неизменным, а снаружи начинают выдвигать кирпичи на третью часть длины кирпича. Наружный размер, в самом широком месте распушки превышает внутренний минимум на 600-700 мм. На 9 рядке, выкладывается шейка трубы. Эта деталь позволяет понизить температуру выходящих газов и служит как своеобразный компенсатор всей конструкции. Распушка выкладывается перед каждой плитой перекрытия;
• «Выдра» — эту часть дымохода выкладывают перед проходом трубы сквозь поверхность крыши. Для ее кладки понадобится 7 рядов. На 6 постепенно увеличивается наружный размер с сохранением внутреннего, на 7 размер уменьшается до основного и кладется шейка трубы;
• Оголовок – это 2 последних рядка кирпичей, которые выставляют наружу, увеличивая наружный размер на 60-70 мм. такая конструкция препятствует попаданию осадков в дымоход, но для полного перекрытия канала потребуется установка защитного козырька или колпака.

Дымоход из сэндвич-труб

Для такого дымохода используется несколько деталей:

Схемы вывода дымохода

Можно выделить 2 основные схемы прокладки дымохода:

Схематическое изображения вариантов вывода печной трубы:

Схемы вариантов вывода печной трубы

Описывать подробно их нет смысла – это темы для отдельных статей, прочитать которые можно ниже:

Какой вариант устройства выбрать?

• Если требуется оборудовать дымоход для печи в квартире на 2-3 этаже, однозначное решение такой проблемы – укладка труб снаружи и выведение их сквозь стену. В таком варианте нам не придется выполнять возможные горизонтальные отрезки, которые затрудняют прочистку трубопроводов от сажи и уменьшают тягу.
• Для печей или котлов, работающих на газе уменьшаем сечение внутренней плоскости. Для твердотопливного оборудования этот размер должен быть значительно больше.

Основные правила:

1. Минимальный диаметр дымохода для печей на дровах – 115 мм. Коаксиальные трубопроводы, проведенные снаружи справляются со своей задачей. Наружные трубопроводы, как и внутренние должны, укрыты под слоем теплоизоляции. Но лучший вариант для наружной прокладки дымоходов, это использование сэндвич – труб.
2. Внутреннюю прокладку используют при установке дымохода из кирпича или при оснащении частного домовладения. В этом варианте прокладка осуществляется через плиты перекрытия и 5конструкцию крыши. Для теплоизоляции кирпичной трубы в этих местах их укрывают листами теплоизоляции или делают специальные короба, изготавливая внутреннюю полость для прохода трубы немного больше ее габаритов.
3. Монтаж стальных сэндвич — труб проводится с помощью монтажных муфт и фитингов. Все правила и рекомендации по проведению дымоходов собраны в СНиПе 2.04.05 от 91 года. Этот документ указывает на способы прокладывания дымохода бани, дачных или многоквартирных домов. Здесь даны все необходимые зазоры, рекомендации по длине и сечении труб.

Какой дымоход лучше, кирпичный или металлический?

На этот вопрос вам никто не даст однозначного ответа. Главное – это высота и размер дымохода. Минимальный его размер – от 5 м. Если сделать его коротким, велик риск образования обратной тяги и выхода отработанных газов в помещение.

Независимо от материала, если на улице будет теплее, чем в помещении, тяга станет слабее или вообще исчезнет при нагреве уличной части больше чем воздух в доме.

На кирпичный или металлический дымоход и уровень тяги в них оказывает негативное влияние даже рядом стоящие деревья или склоны гор. Ветер создает подпор, и тяга может значительно понизится.

Чрезмерный поток воздуха в топке тоже не принесет печи нормальные условия эксплуатации. Такой напор может вызвать сильный разогрев деталей печи и их деформацию. И тепло будет попросту выдувать из топки, оно не будет успевать нагревать стенки топки.

Вывод

Материалы дымоходов не оказывают никакого влияния на производительность отопительной системы. Но на кирпичных трубах с шероховатыми поверхностями быстрее образовывается слой сажи, а на стальных стенках плохо утепленных трубопроводов выступают капли конденсата.

Долгие перерывы в работе пагубно влияют на состояние кирпичной печи и не оказывают никакого влияния на стальные. Главное в этом вопросе – качество материалов и правильность расчетов и монтажа дымоходов.

Несмотря на широкий ассортимент современных и современных систем отопления, твердотопливные печи вовсе не собираются сдавать свои позиции популярности. Это вполне объяснимо – наличие такого отопительного сооружения дает определенное ощущение автономности – даже при самых неблагоприятных обстоятельствах, вызванных перебоями подачи других энергоносителей, печь с запасом топлива поможет и обогреть дом, и приготовить еду для семьи.

Но печь будет работать эффективно и с должным уровнем безопасности только в том случае, если она спроектирована, сложена или изготовлена с соблюдением всех необходимых требований. А одним из ключевых условий функционирования печи является продуманная и надежная система отвода продуктов сгорания – . Существует несколько вариантов оборудования этой системы – от выкладывания классической трубы «по старинке» из кирпича, до применения совершенно новых, порой даже неожиданных технологических решений с применением современных композитных материалов. А на пике популярности в этом вопросе в наше время, наверное, находятся сэндвич трубы для печей.

Что из себя представляют сэндвич трубы для печей, как они различаются, что необходимо знать об их выборе и основных правилах проектирования системы – обо всем этом в настоящей публикации.

Что из себя представляют сэндвич трубы и их основные достоинства

Разработчики сэндвич-дымоходов ставили перед собой задачи минимизации недостатков, характерных для практически всех дымоходов, независимо от материала их изготовления.

Любая дымоходная труба подвержена негативному разрушительному влиянию как изнутри, так и снаружи. Продукты сгорания имеют высокую температуру и весьма агрессивный химический состав, что приводит к эрозии или коррозии материалов внутреннего канала. Кроме того, канал дымохода со временем зарастает сажей, снижающей проходимость трубы, и в итоге – эффективность и степень безопасности печи.

Снаружи на открытых участках на трубы действуют внешние факторы – повышенная влажность, атмосферные осадки, колебания температур воздуха на улице. Кроме того, разница температур снаружи и внутри дымохода приводит к активному образованию конденсата – а это, в свою очередь, повышает вероятность обложения сажных наростов.

«Классические» кирпичные дымоходы, хотя и считаются проверенными временем, имеют целый «букет» недостатков.

• Во-первых, прямоугольное сечение канала отнюдь не является оптимальным – в нем неизбежно происходят ненужные завихрения газового потока. Снижающие общую тягу.
• Во-вторых, невозможно добиться идеальной гладкости стенок канала – пористая структура кирпича все равно будет способствовать сажным отложениям.
• В-третьих, сам по себе кирпичный дымоход представляет весьма массивную конструкцию, достаточно сложную в возведении и требующую надежной основы.

Как выкладывается кирпичный дымоход

Если выбран именно такой вариант, то необходимо строго соблюдать целый ряд важных правил. О том, как сложить кирпичный дымоход своими силами – в специальной публикации нашего портала.

• И в-четвертых, даже качественный кирпич по воздействием целого комплекса негативных влияний повержен эрозии, и картина рассыпающихся дымоходных труб – отнюдь не редкость.

Значит, чтобы дымоход был оптимальным, его нужно делать с круглым сечением, гладкими внутренними стенками, из жаростойкого, стойкого к эрозии и коррозии материала. и достаточно легким, чтобы не утяжелять всей конструкции печи. Казалось бы, всем этим требованиям отвечают современные виды нержавеющих сталей. Однако, такая упрощенная схема невозможна по целому ряду причин:

• Любой металл обладает высокой теплопроводностью, а высокая разница температур внутри дымоходного канала и снаружи может разрушительно действовать на тонкие стенки, и что самое главное, приводит к обильному конденсированною водяных паров, всегда содержащихся в составе продуктов сгорания.
• Быстрое остывание газов на открытых участках дымохода неизбежно проведет к снижению тяги печи.
• Участки металлической трубы, расположенные внутри здания, нагреваются до очень высоких температур, а это небезопасно и с противопожарной точки зрения, и с позиций высокой вероятности получения случайной травмы – ожога.

Этот комплекс проблем полностью или в максимально возможной степени бы разрешён созданием сэндвич-конструкции дымоходной трубы. Внутренний канал и внешняя поверхность такой конструкции представляет собой два отдельных металлических цилиндра, разделенных прослойкой жаропрочного термоизоляционного материла, обладающего выраженно низкой теплопроводностью.

Внутренний канал всегда должен исполняться из нержавеющей стали особого типа, с надежной проваркой шва – обычно применяется аргоновая сварка.

Внешний кожух – тоже металлический, но здесь уже возможны варианты. Безусловно, самым стойким к внешним воздействиям станет кожух из нержавейки. Однако, иногда в целях экономии приобретают и более дешевые варианты, в которых внешняя труба выполнена из оцинкованной стали.

В качестве термоизоляционной прослойки чаще всего применяется минеральная вата из базальтового волокна, как самая стойкая к высоким температурам. Высокая плотность базальтовой ваты (от 120 до 200 кг/м³) обеспечивает необходимую прочность конструкции. Толщина этой прослойки может различаться – от 25 и даже до 100 мм. Это зависит от параметров отопительного оборудования и, в определенной мере, от климатических условий региона.

Большое удобство такой конструкции, что в ней тщательно продуманы вопросы монтажа отдельных деталей в единую систему. Для этого предусмотрены соединительные узлы в виде раструбов и зауженных участков, специальных хомутов, стопоров, иногда – фланцев и т.п.

Такая система дымохода для печи сразу приобретаем целый ряд важных достоинств :

• Масса всей системы дымохода в сборе – не столь велика, то есть не придется усиливать фундамент печи и ее конструкцию, как в случае с кирпичной трубой.
• Дымоход можно расположить на кронштейнах вертикально вдоль наружной стены здания. А это – упрощение сборки, особенно при проходах через перекрытия, и существенная экономия полезного пространства внутри помещений.
• Система очень «гибкая» в плане возможностей ее размещения. Производители предусматривают широкий ассортимент дополнительных узлов и комплектующих, позволяющих быстро и надежно собрать дымоход необходимой конфигурации. Появляется возможность обойти возможные препятствия, не прибегая с масштабным переделкам конструкции дома.

• Разница температуры снаружи и внутри компенсируется термоизоляционным слоем. Такая стабильность гарантирует нормальную устойчивую тягу, а выпадение конденсата и отложения сажи сводятся к минимуму.
• Внешняя поверхность сэндвич-трубы при правильной сборке не разогревается до критических температур, то есть существенно повышается безопасность эксплуатации дымохода.
• Сборка такого дымохода, при соблюдении всех технологических рекомендаций – это доступное и интуитивно понятное мероприятие, не требующее какой-либо специальной подготовки.

Есть у таких дымоходов и определенные недостатки :

• Качественный комплект будет стоить достаточно дорого.
• Со временем под воздействием высоких и низких температур на стыках отдельных узлов могут появиться признаки разгерметизации – это требует особого внимания: регулярных проверок и, при необходимости, профилактических работ.
• Ограниченность общего срока эксплуатации. Несмотря на то, что качественная нержавейка отличается высокой устойчивостью, процессы старения ее тоже не обходят стороной. Как правило, производители гарантируют до 15 лет безаварийной эксплуатации своих изделий. Впрочем, и любой другой дымоход за такой период наверняка потребует каких-либо ремонтно-восстановительных работ.

Как выбрать металлический сэндвич-дымоход

Как уже говорилось, стоимость подобной дымоходной системы – достаточно высока, и замена некачественных участков трубы может вылиться в немалые затраты. Поэтому очень важно уметь правильно оценить изделия при выборе, чтобы разочарование не пришло уже после одного - двух лет эксплуатации.

Критерии выбора можно условно разделить на несколько категорий. Так, в первую очередь оценивается качество материалов, использованных при производстве сэндвич-труб. Выбираются необходимые линейные параметры – то есть диаметр дымоходного канала, высота будущей трубы, толщина утеплительного слоя. Важно сразу продумать особенности создаваемой конструкции, чтобы оценить, все ли комплектующие доступны в продаже для ее монтажа.

Оценка качества материалов изготовления

Неискушенному глазу все нержавеющие сплавы кажутся одинаковыми. Новая труба отливает блеском – но это вовсе не является критерием качества металла.

Та же «красивая и блестящая» труба через непродолжительный срок может деформироваться и даже попросту прогореть насквозь – увы, тому немало свидетельств в интернете. А подобная ситуация – это прямая дорога к пожару или к отравлению угарным газом.

К сожалению, приходится констатировать то, что повышенный спрос на подобные дымоходы породил и «теневой сектор» их производства, где используются материалы, малопригодные для таких целей. Бывает и иная ситуация, когда вполне качественный сэндвич был применен в условиях, на которые он просто не рассчитан. Например, труба, которая вполне подойдет для газового котла, непригодна для использования с твердотопливной печью.

Марка нержавеющей стали

Выбирая сэндвич-трубы, необходимо заострить внимание на марку стали, которая использована в первую очередь для внутреннего канала. Этот параметр должен быть указан в паспортной документации изделия, если, конечно, оно выпущено добросовестным производителем. Если марка стали не указана, то лучше поискать иной вариант.

Итак, могут встретиться следующие марки нержавейки:

— АISI 430 . Такая сталь относится к разряду самых недорогих. Она вполне подойдет для внешней облицовки сэндвича, так как ее стойкости к атмосферным явлениям – вполне достаточно. А вот для внутренней трубы она не подходит категорически. Ее состав предопределяет неважную свариваемость, то есть получить герметичный шов – весьма проблематично. Не отвечает такая сталь и требованиям повышенной термостойкости.

— АISI 439 . Этот сплав обогащен титановыми добавками, что существенно повышает его устойчивость к коррозии и механическую прочность. Трубы из такой стали вполне пригодны для любых газовых установок, а также для твердотопливных котлов и печей, но только небольшой тепловой мощности.

— АISI 316 . У этой стали выраженная коррозионная устойчивость практически ко всем агрессивным веществам. Термоустойчивость – средняя, поэтому труба подойдет лишь для оборудования, работающего на газе.

— АISI 304 . Сталь не самых высоких показателей термостойкости, поэтому от использования в качестве внутреннего канала у серьезных производителей обычно не используется. Для внешних кожухов подходит отлично.

— АISI 321 и АISI 316 i . Обладают отличной термостойкостью и хорошей пластичностью, легко поддаются высококачественной сварке. Такие трубы вполне подойдут для большинства типов котельного и печного оборудования, так как выдерживают без деформации нагрев до 850 °С.

— АISI 310 S. Полностью универсальная сталь, выдерживающая нагрев до 1000 °С. Вполне подойдёт даже для мощных твердотопливных печей и котлов, работающих по принципу дожига пиролизных газов. Единственный условный недостаток – высокая цена.

Зная параметры совей печи, можно подобрать и оптимальную марку нержавеющей стали.

Не стоит забывать еще про один способ проверки нержавейки. Он, конечно, не даст точной картины, но зато поможет сразу избежать покупки некачественной подделки:

Необходимо взять обычный магнит и попытаться «приклеить» его к внутренней стенке вертикально стоящей сэндвич-трубы. Магнит не должен удерживаться – в идеале он просто соскользнёт вниз. Если же он удержался на месте или спускается вниз с видимым торможением – «черная» составляющая такой стали чересчур высока, и труба непригодна для дымохода.

Тип утеплительного материала

Как уже отмечалось, в качестве утеплительного материала для термоизоляционной прослойки должна использоваться исключительно базальтовая минеральная вата. Ни в коем случае, какой бы ни казалась привлекательной цена, не стоит приобретать сэндвич трубы с наполнением из стекловаты. Коэффициент теплопроводности у стекловаты ничуть не хуже, то термостойкость – совсем иная. При температурах около 300 °С начинается ее спекание, проседание в размерах, и все ее достоинства сводятся к нулю. Кроме того, стекловолокна – очень ломкие, и утеплительный слой не отличается объемной стабильностью, склонен к усадке.

В действительно качественных сэндвич-трубах производители используют утеплители ведущих брендов – ROCKWOOL, PAROC и им подобные.

Диаметр дымоходного канала и толщина утеплителя

Производители предусматривают достаточно широкую линейку диаметров . Так, выпускаются модели с внутренней трубой от 110 и до 300 мм, с различной толщиной утеплительного слоя, то есть разным внешним диаметром конструкции.

Если приобретается новое оборудование, котел или печь, то в паспортных данных обязательно указывается необходимый диаметр дымоходной трубы – этого значения и следует придерживаться. Сложнее, если дымоход планируется к установке на кирпичную или самодельную – здесь важно не ошибиться с этим параметром.

В этом случае можно поступить несколькими способами. Первый, несложный – сориентироваться по таблице, показывающей зависимость тепловой мощности оборудования и диаметра дымохода.

Можно ориентироваться и на примерный расход имеющейся печью того или иного топлива. Для расчета в этом случае применяют следующую формулу:

S = Vg / Wg

S – площадь поперечного сечения дымоходного канала.

Vg – объем продуктов сгорания.

Wg – скорость движения газов по дымоходной трубе (оптимальной считается 2 м/с).

Таким образом, чтобы вычислить диаметр, необходимо применить формулу площади круга:

d = √4 × S / π = √(4 × Vg / Wg) / π = √2 × Vg / π

Остается невыясненной величина Vg. Она рассчитывается следующим соотношением:

Vg = М × Vу × (1 + T / 273) / 3600

М – общая примерная масса топлива, сжигаемого за один час.

Vу – удельный объем продуктов сгорания от сжигания 1 кг топлива.

Т – температура на выходе из дымоходной трубы

273 – разница между значением температурного нуля в градусах Цельсия и Кельвина.

3600 – количество секунд в часе, для приведения значения к единым величинам.

Итак, формула приобретает следующий вид:

d = √(2 × М × Vу × (1 + T / 273) / (3600 × π))

Значения Vу и T можно принять табличные, воспользовавшись расположенной ниже таблицей.

Наверняка, формула многим покажется «тяжеловесной», не располагающей к самостоятельному проведению расчетов. Чтобы упростить задачу, ниже размещен калькулятор, в котором уже заложены необходимые арифметические соотношения.