Дымоход для газового котла: нормы и требования к монтажу, сравнительный обзор видов

Какой должна быть высота дымохода относительно конька крыши

Во время определения высоты трубы по уровню конька следует иметь в виду все факторы, которые могут иметь значение при расчете тяги дымохода.

Высота трубы над коньком зависит от следующих факторов.

1. Угол наклона скатов.
   

   Угол наклона крыши

   Чем он больше, тем значительнее воздушные потоки, возникающие в результате завихрений. Они могут не только понижать скорость движение воздуха в дымоходе, но и становиться причиной так называемой обратной тяги. После ее возникновения ядовитые продукты горения топлива не выводятся наружу, а попадают в помещение. Если такое явление возникло ночью, то последствия могут быть очень трагичными.

   

   Обратная тяга приводит к катастрофе

   Все современные котлы должны иметь специальное оборудование, в автоматическом порядке прекращающее горение в случае недостаточной тяги. При определенных совпадениях движение воздуха в дымоходе может быть обратным, это крайне опасная ситуация.

2. Величина удаления трубы от конька. Строительные нормы и правила имеют специальные таблицы с указанием зависимости высоты дымохода от его удаления. Если таблиц нет, то значения можно рассчитать самостоятельно. Как это делается, мы в этой статье расскажем ниже.
   

   Удаление трубы от конька

3. Роза ветров, максимальная высота снежного покрова, климатическая зона расположения здания. Как дополнительный фактор обязательно принимается во внимание близость к высотным сооружениям, препятствующим свободному движению воздушных масс.
   

   Карта максимальной высоты снежного покрова

   

   Климатические пояса России

Чем больше факторов принимается во внимание при выполнении расчетов, тем безопаснее эксплуатация отопительных котлов, выше их КПД, комфортнее условия проживания в доме.

Схема определения высоты дымохода

Каждый отдельно стоящий дом имеет систему отопления с современными котлами, работающими на твердом, жидком или газообразном топливе, либо с простыми дровяными печками. Каждое из подобных устройств неизменно оборудуется конструкцией для отвода продуктов сгорания. При этом высота дымохода играет не последнюю роль в стабильной работе всех отопительных приборов. А определить этот параметр поможет калькулятор онлайн.

Глубоко ошибается тот, кто считает, что наружный выход устройства для отвода топочных газов, неизменно образующихся при сгорании любого вида топлива, включая газ, мало влияет на комфортную температуру в доме. Дымоходная труба не просто выводит образовавшийся дым и топочные газы, но еще и оказывает существенное влияние на производительность отопительных агрегатов, их КПД и расход энергоносителей.

Важно! И высота трубы, и ее внутренний диаметр при правильном расчете с помощью калькулятора гарантируют нормальную работу отопительных агрегатов и их безопасность — как в плане пожаров, так и для здоровья людей. Ведь подобные устройства не допускают попадания угарных газов внутрь жилых помещений.

Чтобы сделать грамотный и правильный расчет дымохода, необходимо учесть следующие моменты:

• В зависимости от используемого топлива нужно выбирать и материал, из которого будет возводиться дымоход. Ведь топочные газы разных энергоносителей обладают различной температурой.
• Высота дымохода над крышей, его внутреннее сечение и конструктивные особенности напрямую влияют на функциональность отопительного оборудования вашего дома. Несоответствие этих параметров может привести к некорректному функционированию котлов и печей, вплоть до полной их реконструкции.
• Разные приборы, производящие топочные газы, требуют для своей работы наличия вентиляции. Поскольку строить для каждой такой системы отдельный канал отведения нерентабельно, чаще всего их совмещают в одной конструкции.

Естественно, сделать грамотный технический расчет не каждый в состоянии. Но можно воспользоваться онлайн калькулятором или поручить процедуру расчета специалистам-теплотехникам.

Этот параметр в первую очередь зависит:

• От того, где именно на крыше будет располагаться выход дымоходной трубы относительно конька.
• От угла наклона ската кровли.
• От наличия высоких деревьев и построек в непосредственной близости от трубы.
• От розы ветров и силы ветровых потоков в конкретной местности, а также от среднегодовой высоты снежного покрова.

Если труба выходит из крыши на расстоянии менее полуметра от конька, то минимальная высота дымохода над его уровнем должна составлять 50 см. Такое расположение дымохода считается оптимальным, поскольку в этом случае экономится существенное количество материалов, требующихся на возведение дымоотводящей конструкции.

Кроме того, в таком месте меньше собирается снега зимой, что уменьшает риск протечек при его таянии в весенний период и при оттепелях. Расчет высоты дымовой трубы относительно конька даже с помощью калькулятора основывается на требованиях СНиП41-01-2003 и СП (строительные правила) 7.13130.2009, а также на рекомендациях производителя отопительного устройства.

Общие положения

Схема выводимых каналов на крышу здания

• Длина трубы от колосников до места выхода должна быть не менее 5 метров. Если кровля имеет плоскую конструкцию, то высота трубы составляет минимум 50 см.
• На скатных кровлях в случае расположения трубы на расстоянии от конька до 1,5 м высота ее должна быть не меньше 50 см относительно последнего или ограждающего парапета. Если труба расположена в пределах 1,5–3 метров от конька, то ее высота не может быть ниже его или парапета. Когда труба находится дальше 3 метров от линии конька, то ее минимальная высота определяется путем проведения линии под углом 10 градусов относительно горизонта.
• Если рядом находятся более высокие строения, а отопление производится дровами, то высота трубы принимается выше крыши рядом стоящих построек.
• Вентиляционные каналы, выходящие на крышу здания и располагающиеся в непосредственной близости к дымоходам, по своей высоте должны быть одинаковыми с ними.

Кроме этого есть ряд рекомендаций по расположению дымоходных труб и их монтажу.

Нежелательно располагать дымоходные трубы рядом с окнами мансард, чтобы случайные порывы ветра не заносили дым или угарные газы внутрь чердачного помещения, если оно жилое. Также не рекомендуется возводить вытяжные трубы и вентиляционные каналы в ендовых, чтобы не образовывался снеговой карман.

При выводе наружной части дымохода не стоит жестко крепить его с самой кровлей и стропильной системой, поскольку в случае повреждения трубы ветром или другими природными силами будет нарушена вся конструкция крыши.

Высота дымохода определяет безопасность для вас и ваших близких. Если при эксплуатации газового котельного оборудования дымоход играет роль дымоотводящего канала, с продуктами сгорания с низкой температурой, то для твердотопливных котлов, печей и каминов не допускается никаких компромиссов.

Расчет дымоотводящей трубы от места ее расположения

Дело в том, что при неправильном расчете параметров дымоотводящей трубы или канала существует риск серьезного отравления продуктами сгорания либо даже может быть спровоцирован пожар несгоревшими фракциями или фрагментами загоревшейся сажи.

Лучшей и оптимальной формой для дымохода является форма цилиндра. При квадратном сечении в углах канала могут наблюдаться неравномерный прогрев, что приведет к неминуемому разрушению в результате тепловых расширений. Кроме того, неравномерный прогрев по всей поверхности вызывает процесс естественной тяги, которая начинает движение по спирали, устремляясь вверх.

По этим причинам, формой, которая будет минимально противодействовать естественному движению газов, является цилиндр. Прямоугольная форма неминуемо приведет к появлению сопротивления из-за завихрений и это вызовет дополнительное выпадение гари и сажи. Для печей и каминов такой эффект можно расценивать положительно, поскольку завихрения способствуют дополнительному снятию тепла с выхлопа.

Круглая форма дымохода является самой оптимальной

Если ваша котельная оборудована для твердотопливного или газового котла современной конструкции – лучше не экспериментировать и применять цилиндрические трубы. Важно! Современные котлы в основном работают по экономичному алгоритму, это значит, что котел должен максимально быстро разогреться, и перейти в более щадящий режим. Для того понадобится не только сжечь много топлива, но и обеспечить подачу кислорода и отвод продуктов сгораний.

Относительно диаметра дымохода это значит, что заузив сечение выхлопа, вы не сможете добиться экономии и эффективной работы котельного оборудования. На практике, в попытках сэкономить, владельцы не покупают и не устанавливают трубы, которые рассчитаны по техническому проекту.

Высота дымохода над крышей требует особого внимания, поскольку именно там продукты сгорания переходят с закрытой и безопасной среды во внешнюю. Если эта высота будет недостаточной для безопасного охлаждения газов и их смешивания с воздухом, может создаться опасная ситуация отравления продуктами сгорания или даже привести к пожару.

Расчетные параметры расположения дымохода на крыше

Еще одним вопросом, заслуживающим внимание, является физика процесса по возникновению естественной тяги. Дело в том, что находясь в трубе дымохода, тяжелый воздух стремится подняться вверх, образовывая физическое явление тяги. Чем больше теплого воздуха, тем больше создается тяга. На объем внутри трубы влияют два показателя: внутренний объем и высота.

Здесь стоит добиться показателя «золотой середины». Естественная тяга может привести к значительному росту теплопотерь, поскольку выхлоп не будет успевать осуществить теплообмен с внутренним объемом. Это очень критично для каминов и печей, работающих на твердом топливе.

Критерии расчета дымоходных труб

Сегодня мы поговорим о том, как правильно рассчитать дымоход.

Проектируя и строя дымоход для дома или бани, важно правильно выбрать материал, из которого он будет построен (см. Трубы для дымохода). Необходимо точно знать, какое топливо будет использоваться в отопительных приборах. Ведь дымоходные трубы, предназначенные для работы с одним видом топлива, совершенно не подходят при работе с другим.

Как пример — кирпичный дымоход. Кирпичные трубы прекрасно работают с дровяным топливом, но совершенно не подходят для работы с обогревательными приборами, работающими на газе.

Важным является правильный выбор высоты и диаметра дымохода, его сечение. Неправильный выбор одного из этих параметров как минимум отразиться на качестве тяги и на КПД обогревательной системы, а как максимум может привести к печальным последствиям. Разберемся, как рассчитать высоту дымохода.Если с дымоходом используется один обогревательный прибор, вопрос можно решить простым просмотром технической документации, предоставленной заводом-изготовителем.

А вот когда в одну дымоотводящую систему подключено одновременно несколько различных тепловых приборов, то для того чтобы рассчитать дымоход, необходимы твердые знания термодинамики, свойства материалов и многое другое. То есть потребуется профессиональный инженерный расчет, даже если строится дымоход не для жилых помещений, а для бани.

Поэтому самодеятельность в таком вопросе может дорого обойтись нерадивому «проектировщику».

Как уже ранее говорилось, основой любого дымохода является материал, из которого он изготовлен. Многие производители современных дымоходных систем зачастую рекламируют свои дымоходные трубы, как универсальные, способные к эксплуатации при любых условиях, с любым видом топлива. Мы можем сказать совершенно точно — таких систем не существует.

Есть, конечно, дымоходные системы, неплохо работающие в тех или иных вариантах подключения и на различном топливе. Но стоит понимать, что неплохо работающие — это еще не значит, что они отвечают всем параметрам, отличающим качественный дымоход от просто дымохода.

Оптимальной формой дымохода является цилиндр. При работе дымохода нагревание стенок происходит не совсем равномерно. Из-за этого продукты сгорания движутся в дымоходе вверх с закручиванием по центральной оси.

Естественно, цилиндр для этого является самой приемлемой формой, если мы хотим получить сильную тягу.

1. Если используются прямоугольные трубы, то в углах, образуются завихрения, препятствующие нормальной тяге. Но оговоримся, завихрения образуются, прежде всего, от самой скорости тяги. Таким образом, чем больше скорость тяги, тем больше завихрения и тем большее сопротивление нормальному процессу движения газов в прямоугольной трубе.
2. Из этого становится понятным, что прямоугольный дымоход можно с успехом применять с тепловыми приборами, не требующими большой тяги. На работе каминов и печей, работающих на дровах, это сказывается только положительно, подойдет такой вариант и при строительстве дровяной бани.
3. К примеру, если дымообороты в печи или камине недостаточно правильно устроены, прямоугольный дымоход значительно сэкономит тепло, в отличие от дымохода с круглым сечением, из которого оно, что называется, «вылетит в трубу».
4. Что касается котлов нового поколения, тут лучше использовать трубы цилиндрического типа. Обычно такие котлы работают по принципу: стоп-старт.
5. Основная экономия при использовании данных котлов зависит от скорости прогрева системы отопления. Чем быстрее система прогреется до нужной температуры, тем быстрее котел отключится и перейдет в режим ожидания и, соответственно, экономии.
6. Чтобы котел быстрее прогрелся, ему, помимо топлива, необходим хороший приток свежего воздуха. Приток воздуха создается за счет тяги, соответственно, чем больше тяга, тем лучше работает котел и быстрее прогревается система отопления (см. Как улучшить тягу).

Соответственно, оптимальным вариантом для таких котлов будет цилиндрический дымоход.

Но если с сечением дымохода разобрались, возникает следующий вопрос — какова должна быть его высота?

Однозначного ответа здесь тоже нет. Чтобы понять, каким образом рассчитать правильную высоту дымохода, необходимо учесть многие факторы.

Теплый воздух стремится вверх. Выходя за пределы дымохода, он остывает. Соответственно, чем дольше воздух находится в дымоходе, тем температура его выше. Значит, большее количество воздуха будет стремиться вверх, создавая тягу.

Следовательно, чем больший объем дымохода, тем больше теплого воздуха, стремящегося вверх и тем больше величина тяги. Но ведь объем дымохода увеличивается не только за счет его высоты, но и за счет размера внутреннего сечения.

Предположим, в помещении бани имеется цилиндрический дымоход высотой 5 м. Чтобы получить максимальные значения тяги, мы увеличили его внутренний диаметр. Согласно вышесказанному, объем теплого воздуха в дымоходе увеличился, и должна увеличиться тяга.

А вот и нет. Из-за большого внутреннего диаметра происходит быстрое остывание продуктов сгорания.

Это как горячий чай из чашки перелить в блюдце. На стенках дымохода образуется конденсат, препятствующий нормальному дымооттоку. Как итог — потеря тяги.

Давайте уменьшим внутренний диаметр дымохода и увеличим его высоту. По логике, объем теплого воздуха увеличивается, он медленнее остывает, и тяга должна быть хорошей.

Действительно, тяга будет хорошей. И даже слишком. Сильная тяга будет буквально выкидывать ваши деньги на ветер. Сильный приток свежего, холодного воздуха в топку котла снизит эффективность отопительного прибора, ему потребуется больше времени на прогрев системы отопления, а значит, котел затратит больше топлива. В итоге об экономии можно будет только мечтать.

Если же высота дымохода будет слишком большой, а внутренний диаметр слишком маленьким, тяга может ухудшиться. Происходит это за счет аэродинамического сопротивления в трубе дымохода. В итоге угарные газы будут попадать в помещение.

Вот вам пример неправильного расчета при проектировании и строительстве дымоходов.

1. Схема расчёта высоты дымохода также трактуется некоторыми правилами и техническими характеристиками материалов и самого здания.
2. Рассчитать высоту трубы дымохода можно с помощью имеющихся специальных программ. Если труба дымохода ниже или на уровне конька, на выходе будет образовываться завихрение, а это плохо.
3. Высота дымохода над кровлей должна быть в строго установленных параметрах.
4. Высота дымохода над коньком напрямую зависит от расстояния, на котором дымоход находится относительно вертикальной линии конька. Если дымоход находится на расстоянии менее 1,5 м, минимальная высота дымохода над коньком должна составлять 500 мм.
5. Соответственно, если дальше от вертикальной линии конька, высота его корректируется. На расстоянии 1,5-3 м дымоход может быть на одном уровне с коньком.

Высота трубы дымохода над крышей рассчитывается индивидуально. Расчет высоты дымохода производится с учетом различных параметров:

• угла ската крыши;
• толщины кровли;
• расстояния от вертикальной оси конька.

Общие положения

При проектировании дымохода значение имеет все: и его размер, и конфигурация, и сечение, и уклон, и прочие параметры. При устройстве дымоотвода от газового котла необходимо строго придерживаться требований нормативных документов: СНиП 2.04.05-91 и ДБН В.2.5-20-2001.

Поперечный срез дымоходного канала по площади должен быть не меньше, чем сечение патрубка газового котла, с помощью которого устройство подключают к дымоходу.

При сооружении и подсоединении дымоходов для газовых котлов на всей их протяженности недопустимы сужения канала, искривления и применение неподходящих по сечению модулей.

При одновременном подключении двух устройств к дымоходу следует увеличить сечение с учетом вероятности одновременной работы двух устройств. Т.е. сечение канала должно равняться суммарным размерам патрубков обоих единиц техники.

Современные газовые котлы созданы таким образом, чтобы максимальное количество тепла подавалось на теплообменник. Такой высокий КПД способствует получению продуктов горения с относительно невысокой температурой.

В результате на стенках дымохода образуется влага. Повышенное количество конденсата, включающего агрессивные вещества, может оказывать разрушающее воздействие на целостность стен дымоходов.

В нижней части дымоотвода необходимо присутствие конденсатосборника в виде съемной емкости из пластика или нержавейки. Не запрещен к использованию и стакан из оцинкованной стали, но его придется часто менять.

Для защиты конструкции рекомендуется не только выложить дымоход из кирпича, но и выполнить его гильзование, т.е. вставить внутрь специальную трубу из нержавеющей стали. Такие трубы долговечны и хорошо сопротивляются коррозионному воздействию.

Альтернативным решением для борьбы с конденсатом может стать футерование, т.е. установка специального гибкого дымохода. Для сбора конденсата используют специальную емкость. Ее устанавливают чуть ниже места, где патрубок котла соединяется с дымоходом.

Общие требования

Вне зависимости от типа котла и архитектурных отличий крыши ко всем дымовым трубам выдвигаются общие требования.

Указываются производителями в инструкции по пользованию котлов. Для каждого агрегата требования индивидуальные и зависят от вида топлива и мощности. Эти требования следует обязательно выполнять. Делать трубу короче категорически запрещается, эксплуатация таких котлов опасна для жизни и не разрешается.

Увеличенная высоты трубы не ухудшает безопасность пользования отопительными котлами, но существенно снижает их эффективность, КПД может уменьшаться на 20–30%.

Это очень много, застройщики должны иметь в виду такую зависимость во время выбора конкретного места расположения котла в помещениях дома и его трубы на крыше. Высокая стоимость энергоносителей заставляет принимать все меры по их экономии. Кроме того, чем меньше требуется топлива, тем меньше вред окружающей среде, многие развитые страны уделяют большое внимание этой проблеме.

Твердотопливные котлы

Здесь нормативные документы указывают зависимость высоты трубы от расстояния до конька. Если расстояние от точки выхода трубы на крыше до конька по прямой линии не превышает 1,5 м, то она должна быть выше конька на 0,5 м. Если труба на крыше на удалении от конька в пределах 1,5–3,0 м, то ее верхняя часть может располагаться в одной горизонтальной плоскости с линией конька.

Перечисленные рекомендации высоты оголовка над коньком берутся на основании очень сложных расчетов кинетики воздушных потоков. Специалисты применяют специальные формулы, учитывают большое количество начальных данных, для проверки правильности научных изысканий в обязательном порядке выполняются лабораторные исследования. Одним из факторов при расчете высоты дымохода на скатных кровлях являются фактические параметры подпора воздуха вертикальными поверхностями.

Полученные данные обобщаются и на их основании даются общие рекомендации. Длина трубы при подпоре воздушных масс зависит от расположения линии, соединяющей верхнюю точку высотного сооружения и нижнюю точку ската дома. Оголовки должны быть выше этой линии, разница составляет не менее пятидесяти сантиметров.

Эти советы никак не связаны с законами кинематики и диктуются заботой о комфортности проживания в мансардных помещениях. Архитекторы не рекомендуют устанавливать дымовые трубы в следующих местах:

• поблизости с мансардными окнами. Порывы ветра могут относить угарные газы в сторону помещения, это не только неприятно, но и опасно для здоровья. Кроме того, во время монтажа мансардных окон используется большое количество специальных доборных элементов фиксации, они могут повреждаться дымоходами. Такие ситуации уменьшают надежность крепления окон и требуют немедленного ремонта поврежденных конструкций;
  

  Рядом с мансардными окнами и балконами дымоходы не устанавливают

• в ендовах. Эти участки кровли считаются самыми опасными, в них чаще всего появляются протечки. Последствия нарушения герметичности крыши очень неприятные, для их устранения необходимо много времени и денег. Трубы в ендовах в разы увеличивают сложность технологии герметизации, соответственно, настолько же возрастает вероятность протечек;
  

  Ендова кровли

• если в доме есть несколько отопительных приборов, то все они должны подключаться к одному широкому дымоходу с отдельными внутренними каналами. Размеры каналов подбираются индивидуально, при этом обязательно учитываются технические данные отопительных агрегатов.
  

  Дымоход с отдельными каналами

Как правильно рассчитать параметры дымохода

Следует придерживаться таких правил:

• Высота дымовой трубы не является единственным параметром, влияющим на работоспособность и безопасность системы отопления, с газовым или твердотопливным котлом в качестве теплового прибора. Проектирование дымохода начинается с определения рабочих параметров системы отопления. Это значит, что комплекс по просчету котельной должен учитывать и эти факторы в том числе. Хозяин помещения должен к этому моменту определиться с типом используемого топлива (газ, пеллеты, дрова или торф), определиться с помощью специалиста с тепловой мощностью котла. определиться с типами радиаторов или конвекторов. Вопросов масса, однако, упущение какого-то момента может пагубно повлиять на работоспособность всей системы отопления. Для примера, многие начинающие строители собственного жилья заблуждаются в том, что все дымоходы одинаковы. Это не так. Дымоход из кирпича подойдет хорошо для отопления твердым топливом, например дровами, однако он не предусмотрен для отопления помещений газовым котлом.
• В том, что касается рабочих параметров котлов, высота дымохода способна повлиять и на конечное КПД при отоплении. Не стоит забывать и о сечении трубы – диаметр влияет на минимальный и максимальный объем проходящих продуктов сгорания, обеспеченны естественной тягой.
• К процессу расчета дымохода камина или твердотопливного котла могут требоваться дополнительные вычисления и замеры. Это связано с использованием одного канала для дыма одновременно несколькими приборами в котельной. Самодеятельность может привести либо к непредвиденным параметрам работы отопления либо даже к печальным последствиям.
• Не существует системы дымоходов, которая бы могла быть универсальной для любого вида топлива, котельного оборудования и применяться как типовое решение. В связи с этим и возникает больше всего трудностей у застройщиков и владельцев частных домов и коттеджей.

Любая ошибка или даже погрешность при расчете печной трубы чревата серьезными проблемами. Например, существенно снижается сила тяги, что негативно отражается на КПД отопительного устройства.

Неправильно выбранная высота дымохода над кровлей может стать причиной формирования завихрения в дымоотводящем канале, то есть обратной тяги. Это чревато задымлением помещения с весьма тяжелыми последствиями. Действительно, согласно законам физики, хорошую тягу стимулирует ветер, который направлен вверх к выходному отверстию дымового канала.

Когда ему приходится «обходить» чересчур высокое препятствие, скажем, коньковое ребро на скатной крыше или многоэтажный дом поблизости, то воздушные потоки меняют свое направление на противоположное. В результате дымовые газы перестают отводиться в естественном режиме.

Высота дымовой трубы над крышей регламентирована расстоянием размещения и высотой сплошной конструкции, которая выступает над кровлей, например, парапета или конька кровли. Если они равны или для конструкции она больше, тогда высота трубы дымохода:

• не меньше 50 см – над поверхностью плоской крыши ;
• не меньше 50 см, если расстояние от нее до конструкции (кровельный конек, парапет) по горизонтали меньше 1,5 м;
• больше или равна высоте конструкции, если это расстояние в пределах 1,5 и 3 м;
• вровень или выше линии, которая проведена от конька и составляет 10˚ с линией горизонта, при условии, что расстояние от дымовых труб (фото ниже) до конька больше 3 м.

В любом случае устье канала должно быть выше, чем кровля более высоких строений, пристроенных к основному.

Высота вентиляционной трубы, расположенной рядом с печной трубой над крышей, принимается равной высоте последней.

Дымоход рекомендуется наращивать, пока оголовок трубы не окажется выше линии, которая отложена под острым углом в 45˚ вниз от верхней точки. Наиболее рациональным для скатных крыш считается расположение печной трубы, при котором она максимально близка к коньковому брусу. Подобная локализация канала обеспечивает:

• наибольшее расстояние между ее устьем и дном колосника;
• конек не преграждает путь воздушным потокам;
• гарантирует минимальные затраты на строительство канала, по которому отводится дым.

В основе этого способа лежат геометрические построения, аналогичные приведенным выше. Схему вычерчивают с соблюдением размеров и пропорций дома в доступном масштабе.

• На подготовленном чертеже отбивают две оси симметрии: конька и по запланированному местоположению дымовой трубы.
• Через вершину крыши прочерчивают по горизонтали линию и, используя транспортир, вниз от нее откладывают угол, равный 10˚.

• Обозначенную линию продолжают до пересечения с осью симметрии дымового канала.
• Отсеченный отрезок и дает искомую величину.
• Его необходимо измерить и пересчитать согласно масштабу. Полученная величина и будет реальным значением высоты.
• Остается проверить удовлетворяет ли полученное значение строительным нормативам.

Проект дома, если потребуется, можно слегка подкорректировать. Для этого ось дымохода постепенно перемещают по горизонтали. Благодаря этим незамысловатым действиям, определяют оптимальное положение дымового канала.

Этот способ основан на использовании тригонометрических формул. Расчеты выполняют в следующей последовательности.

• Подготавливают чертеж фронтальной части дома в удобном масштабе. Для проектировщиков без особого опыта самый приемлемый – 1:100, когда при переводе единиц чертежа в размеры реальной постройки 1 см равняется м.
• На схеме отмечают ось симметрии дымохода.
• Через вершину крыши проводят вспомогательную горизонталь и продолжают ее до пересечения с продолжением центральной оси дымохода.
• Как и при графическом способе строят прямоугольный треугольник с острым углом в 10˚, прилегающим к коньковому ребру.

• Зная один из его катетов можно подсчитать другой по формуле a = b *tgα. В нашем случае:

• a – расстояние от конькового хребта до устья трубы;
• b – расстояние от оси симметрии дома до оси симметрии дымохода
• в качестве угла α выступает угол в 80˚, пополняющий 10˚ до прямого.

Изложенные методики применимы только при расчете бытовых дымоходов, которые обслуживают только один отопительный агрегат. Для промышленных котлов, имеющих мощность, превышающую 80 кВт, или нескольких отопительных устройств следует обратиться к профессионалам.

Высота дымовой трубы относительно конька на скатной крыше зависит не только от требований СниП, но также от ее внутренней формы, сечения и других параметров, которые, в свою очередь, определяют эффективность функционирования отопительного устройства и его КПД. Для выполнения более подробных расчетов используют онлайн калькуляторы, которые можно найти на профильных сайтах.

Сэндвич-дымоход

Некоторые неопытные застройщики не могут самостоятельно рассчитать высоту трубы дымохода относительно конька крыши. Для расчетов необходимо иметь обыкновенный калькулятор.

Желательно на листе бумаги нарисовать эскиз ската кровли с указанием расстояния от конька до трубы.

Расчет следует делать только в том случае, когда оно превышает три метра. Если труба ближе трех метров к коньку, то ничего считать нет надобности.

Строительные нормы и правила дают фиксированные значения высоты. Если труба не далее полутора метров от конька, то она должна возвышаться над ним на пятьдесят сантиметров. Если расстояние 1,5–3,0 м, то верх трубы должен быть в одной горизонтальной плоскости с линией конька.

Расчеты требуется делать только для труб, распложенных дальше трех метров от конька, а таких вариантов очень много. Главные моменты расчетов отображаются на схеме, имеющейся в СНиП и обязательной к исполнению для всех типов кровель и отопительных котлов. Нас интересует вариант, когда труба дальше трех метров от конька.

Как правильно сделать расчет?

Общее положение требует, чтобы конец трубы был на линии, проведенной над коньком под углом 10° к горизонтали. Значит, чем дальше она от конька, тем больше высота. Это аксиома расчетов. Нужно быть готовым к тому, что на длинных скатах с большим уклоном высота трубы будет очень внушительной. Для увеличения устойчивости придется устанавливать специальные растяжки.

Шаг 1. При помощи лазерной рулетки замерьте расстояние от конька до основания строения и от точки выхода трубы дымохода до конька строения. Лазерная рулетка – современный измерительный инструмент, позволяющий быстро и очень точно замерять расстояние к различным предметам.

Прибор направляет на поверхность лазерный луч и фиксирует его отражение. Электронная программа обрабатывает полученные данные и подсчитывает расстояние с точностью до ±2 мм. В нашем случае высота конька 6 м, расстояние от трубы до конька также равняется шести метрам.

Лазерные рулетки

Шаг 2. Нарисуйте схему расчетов с указанием имеющихся величин. На схеме должна быть линия под углом 10° к горизонту от конька. Укажите линию ската крыши и горизонтальную прямую от точки выхода трубы на кровле до оси симметрии конька. Нам известна высота конька (z=6 м), острый угол прямоугольного треугольника 10° и длина большого катета (y=6 м). В результате расчетов требуется узнать величину x, именно на это расстояние должна приподниматься над скатом труба дымохода.

Шаг 3. Определите тупой угол прямоугольного треугольника. Согласно теореме Пифагора, сумма всех внутренних углов треугольника равняется 180°. Тупой угол равняется 180°-90°-10°=80°. Имея значения всех углов треугольника и длину одного катета можно несколькими способами определить величину второго катета. Формулы элементарные и изучаются в начальных классах школы. Мы выбрали один из возможных вариантов определения с помощью тангенса угла 80°.

x=y/ tan 80°=6/5,67=1,06 м

Значение tan 80° берется из таблиц.

t=z-x=6-1,06=4,94 м

Общая длина нам не очень требуется, во время установки дымохода критически важно знать его положение относительно конька. Суммарная высота позволяет определять этот параметр. Согласно нашим расчетам, оголовок трубы должен располагаться ниже уровня конька на 1,06 м. Такой высокой точности не надо, значения можно округлить до одного метра.

Как влияет сечение дымохода на его высоту?

Дымоход круглого сечения

Кроме того, что высота дымоотводящих каналов регламентируется требованиями СНиП, нужно учитывать его сечение и внутреннюю форму. Эти параметры также влияют на нормальное функционирование отопительных устройств и их КПД.

Согласно законам физики, теплый воздух — в нашем случае топочные газы — нагреваясь, поднимается вверх. И чем ближе он к выходу наружу, тем больше остывает, в результате чего образуется тяга. Соответственно, большое сечение дымохода, казалось бы, должно создавать лучшую тягу. Но на деле это не всегда так.

Какой предполагается выход? Можно, увеличив высоту трубы, уменьшить её сечение. В этом случае тяга будет настолько большой, что может привести к потере КПД отопительного котла или печки. Ведь будет увеличено поступление холодного воздуха снизу, из-за чего нагрев самого отопительного устройства окажется недостаточным. А значит, потребуется больший расход топлива и время для прогрева.

При высоком дымоходе и недостаточном внутреннем диаметре тяги будет также не хватать для нормальной работы прибора. Кроме того, в помещение могут забрасываться дым и угарные газы. Чтобы этого не случилось, и отопительные приборы работали с полной отдачей и производительностью, необходимо делать расчет всех параметров, используя калькулятор или приглашая специалистов.

1. Расстояние до конька крыши.
2. Конструкция и толщина кровли – двускатная, односкатная, комбинированная.
3. Правила пожарной безопасности.
4. Сечение.
5. Организация правильной вентиляции топочного помещения.

Если решено делать все своими руками, то знание технологии расчетов высоты, диаметра и других параметров не помешает.

Если труба расположена от конька на расстоянии меньше 50 сантиметров, то над уровнем крыши ее приподнимают еще на полметра. На схеме видно, как просто рассчитать высоту, в зависимости от удаленности от конька кровли.

Удаление от полутора до трех метров – расположение на уровне конька, более трех метров – наклон в десять градусов вниз от конька, нужная высота – пересечение линии угла наклона и верхушки трубы.

Высота трубы над коньком крыши – самый главный параметр расчетов. От этой величины зависит хорошая тяга в котле и экономия топлива. При вычислениях надо руководствоваться требованиями, которые рекомендует инструкция к котлу и СНиП41-01-2003, а также СП 7.13130.2009 (основные строительные нормативы для отопления и вентиляции).

Еще одно очень важное правило — длина всего дымохода, от колосников котла до места выхода дыма должна быть не меньше, чем 5 метров. Для плоской кровли – минимум 50 сантиметров.

На схеме видно, что дымоход из мансарды определяется точкой пересечения угла в 45 градусов от ендовы и вертикальной линии вниз от конца ската на расстоянии в 50 сантиметров.

Описать словами данные вычисления практически невозможно, схема более информативна. Я, например, не усложняла процесс. Полный расчет и четкий план стоит всего 2000 рублей – выполняют проектные организации, мне кажется, цена вполне приемлемая.

Для скатных крыш рассчитывают высоту согласно нормативам, в зависимости от расстояния до конька. Для плоских кровель – вычисления другие.

Длина дымохода над плоской крышей не должна быть меньше, чем 1м 20 см. Если труба выше, то надо установить удерживающие хомуты и растяжки из прочной проволоки, для жесткого надежного крепления.

Для кровель сложной многоуровневой конструкции применяется вычисление с учетом перепада высот. Но все равно базовой считается самая верхняя точка конька. Многоуровневые конструкции должны рассчитывать специалисты, так как в этом случае надо учесть много специфических параметров.

Главная проблема при неправильной высоте дымохода – риск появления воздушных завихрений. При сильных порывах ветра он может просто погасить огонь в котле, что приводит к очень неприятным последствиям.

Требований пожарной безопасности довольно много и все их необходимо выполнить:

• Все примыкающие к трубе конструкции, которые могут загореться, должны быть тщательно изолированы асбестовыми листами. Сейчас требования пожарной безопасности изменились, и многие организации не разрешают асбест, только оцинкованное железо. Это же касается и дымоходов.
• Если кровля выполнена из горючего материала, а в трубах есть вентиляционные отверстия, то высота должна быть увеличена на полметра, чтобы искры не попали на покрытие.
• Над котлом и под ним надо установить лист оцинкованного металла, размером 1,5 х 1.5 метра, не менее.
• Расстояние от дымохода до окон мансарды – не менее чем два метра.
• Расстояние до высоких деревьев и построек – не менее шести метров.

Сейчас в измененных нормативах запрещено на дымоходах и вентиляционных отводах ставить защитные грибки. Требование ужасное, так как птицы и мусор засоряют трубы ежегодно, приходится постоянно вызывать бригаду, чтобы почистить весь этот мусор.

Для дымоходов из кирпича прямоугольной формы норматив – 1х1.5 см (минимально 10 сантиметров квадратных). Углы должны быть обязательно скругленными.

Дымоход круглой формы – минимальный диаметр – 15 сантиметров, но у нас в Крыму обычно требуют 30-35 см. Почему, ответить не берусь.

Есть еще один неприятный нюанс – переходников для прохода круглой трубы сквозь крышу в продаже нет, только для квадратных. Поэтому придется заказывать такой переходник индивидуально у жестянщиков.

Высота вентиляционной трубы над крышей по СНиП должна подсчитываться в принципе так же, как и дымохода. Главное требование – один уровень по высоте труб вентиляции и дымохода, если они расположены друг от друга не далее, чем на 3 метра.

Диаметр и размеры вентиляции должны обеспечивать проветривание пространства котельной, а это зависит от кубатуры содержащегося в помещении воздуха.

Требуемый объем воздуха, поступающего в жилое отапливаемое котлом помещение – три метра кубических в час на один квадратный метр площади. В подсобных помещениях (котельных) этот норматив – не менее 180 метров кубических в час.

Формула для вычислений основана на соотношении общей площади помещения к сечению вентиляционного канала. Высота трубы вентиляции над крышей определяется по тому же принципу, что и для дымохода.

Расчет высоты с учетом зоны ветрового подпора

Исходные данные. К большому зданию пристроено небольшое подсобное помещение с автономным печным отоплением. Дымоход пристройки расположен в зоне ветрового подпора, это участок с увеличенным давлением воздуха. Ветер здесь натыкается на вертикальное препятствие и увеличивает давление в зоне. Оно может превышать разницу естественного давления в дымоходе и не только ухудшать силу тяги, но и становиться причиной крайне опасного явления, когда поток воздуха направляется сверху вниз.

Расчет дымохода в этой области делается в несколько этапов.

1. Нарисуйте эскиз двух строений с указанием высоты каждого из них.
2. Проведите линию, соединяющую крайние верхние точки высокого здания и небольшой пристройки. Она может быть под любым углом, не обязательно под 45°. Дело в том, что две точки можно соединить лишь одной линией, угол наклона при этом также только один. Его никак не можно подогнать под значение 45°, исключение – одна точка в два раза выше второй. Но такие параметры строений на практике встречаются очень редко.
3. Определите расстояние от линии до крыши пристройки в месте выхода дымохода. Это делается с помощью вышеописанной методики определения высоты трубы относительно конька крыши.
4. К полученному значению прибавьте пятьдесят сантиметров, это будет общая минимальная высота дымохода над скатом пристройки.

Рекомендации

Случается, что в доме кроме отопительного оборудования есть камин или газовая колонка, и каждый из них требует своего канала дымоотведения. Естественно, строить дымоход для каждого прибора никто не будет. В этом случае делают совмещенный дымоход с несколькими каналами, учитывая мощность каждого устройства, вид топлива и количество производимых продуктов сгорания.

Подобные сооружения имеют несколько преимуществ:

• стабильная работа всех устройств;
• экономия жилой площади;
• экономия денежных средств и трудозатрат.

Расчет такого сооружения необходимо доверить профессионалам.

Заключение

Во время расчетов решалась главная задача – исключение проблем с тягой из-за различных завихрений и подпора воздуха. Остальные параметры, оказывающие влияние на тягу, прописываются в инструкциях производителей котлов. Следует точно соблюдать все рекомендации, только так можно гарантировать безопасную и эффективную эксплуатацию котла.

Если особенности конструкции кровли и конкретное место установки дымохода требуют очень большого дымохода, то для регулирования скорости движения воздушного потока до требуемых показателей следует пользоваться специальными заслонками. Они уменьшают/увеличивают сечение дымохода и таким образом влияют на технические параметры.

Высота дымохода относительно конька в случае скатной крыши рассчитывается исходя из многих параметров. Провести такие расчеты можно собственными силами, используя калькулятор онлайн, или с помощью специалистов. Калькуляторы можно найти на многочисленных профильных сайтах или порталах. Помимо этого, хорошей помощью станут видеоматериалы по этому вопросу.

Высота над кровлей

Высота конца дымохода от конька или кровли должна вписываться в просчитанный заранее регламент. Если он находится на расстоянии 1,5 метра от конька, его высота допускается от 0,5 метра. Чем дальше от вертикальной линии конька – тем соответственно выше должен располагаться конец дымохода. На расстоянии от 3 метров, дымоход практически полностью должен быть выровнен относительно максимальной высоты конька.

Расчет минимальной высоты дымовой трубы

https://www.youtube.com/watch?v=yKKaZneQDa0

Не стоит пренебрегать таким важным этапом жилищного строительства, как просчет дымохода. Доверьте правильные расчеты специалистам, и вы получите оптимальные параметры по высоте, диаметру и типу используемого материала для дымоходов под различные котлы. Под этими цифрами скрываются сложные законы аэродинамики, термодинамики и материаловедения.

---