Дымоход своими руками типа сэндвич - расчеты и правила монтажа

Самой большой проблемой дымохода традиционной конструкции является засорение канала. Поверхность, влажная от конденсата, словно магнит, притягивает к себе сажу, которая очень быстро сужает дымоходный канал, уменьшает тягу и даже может стать причиной пожара. Рассмотрим, как избежать многих проблем учитывая особенности конструкции и монтажа, но при этом быстро и без особых затрат возвести дымоход своими руками.

Выбираем материал и конструкцию дымоходной трубы

Конструкция дымоходной трубы напрямую связана с типом печи для обогрева помещения. Так, для каменной русской печи наиболее органично подходит кирпичная конструкция, которая опирается на саму печь, или возводится на собственном фундаменте. В многоэтажных домах прошлого века дымоходные каналы монтировали в толще стен.

Аналогичными дымоходами обычно оснащают все виды каменных печей и каминов. Установка дымоходов из кирпича должна обеспечить максимально гладкую поверхность внутреннего канала и идеальную вертикальность кладки.

В качестве компромисса в последние годы старые кирпичные трубы стали "гильзовать" - вставлять в кирпичный дымоход стальную трубу. Это было необходимо, чтобы снизить стоимость и, соответственно, количество материалов на каменный дымоход, монтаж которого мог обходиться дороже всей остальной печной конструкции.

В более современных и технологичных металлических печах обычно применяют стальные или керамо-композитные трубы. Металлический дымоход значительно дешевле кирпичной трубы и гораздо проще в установке. Однако под действием появляющегося конденсата металл активно коррозирует и разрушается. К тому же, в местах соединения отдельных секций трудно обеспечить идеальную герметичность и дым может просачиваться в помещение.

Более надежно служат керамические дымоотводные трубы. Но, в отличие от стальных, они имеют значительный вес, требуют усиленного крепления, да и по своей стоимости сравнимы с кирпичными. Всех этих недостатков лишены системы новой конструкции, получившие название - дымоходы сэндвич.

Что такое сэндвич-дымоходы

Если трубу обложить утеплителем и вставить в другую трубу большего диаметра, то мы получим самодельный дымоход сэндвич. Утепление внутренней поверхности дымового канала не дает образовываться конденсату. Следовательно, внутренняя металлическая поверхность не ржавеет и очень долго сохраняет идеальную гладкость.

Отсутствие конденсата и ржавчины значительно уменьшает отложение сажи на внутренних стенках. Кроме того, утеплитель защищает наружную поверхность сэндвича от перегрева. Какое бы пламя ни бушевало в недрах печи - наружные стенки утепленного дымохода будет всего лишь слегка теплые. Отсюда еще одно большое преимущество такой конструкции - повышенная пожаробезопасность.

Сэндвич дымоход - наиболее безопасная конструкция. Но согласно действующим санитарным и строительным нормам все возгораемые части строения и крыши вблизи трубы требуют специальных мер защиты. Поэтому места прохождения дымохода через межэтажные перекрытия и стропильную систему должны быть защищены негорючим теплоизолятором.

Расчет диаметра и длины трубы

При расчете диаметра дымоходной трубы руководствуются такими правилами:

1. Для печей с топками открытого типа (камины), или газовых котлов с открытой камерой сгорания - диаметр круглого дымоходного канала должен быть не менее 1/100 от значения объема камеры сгорания.
2. Значение диаметра дымоходного канала для фабричных газовых нагревателей всегда указывается производителем в паспорте на изделие.
3. В печах закрытого типа, где воздух в камеру сгорания поступает из поддувала, площадь внутреннего сечения выходной трубы должна всегда превышать площадь сечения поступления воздуха в рабочем режиме.
4. Полученный диаметр внутреннего сечения дымохода всегда округляем в большую сторону.
5. Превышение диаметра более чем в полтора раза от расчетного приводит к появлению завихрений внутри дымохода и, как следствие, к уменьшению тяги.
6. В связи с повышенным динамическим сопротивлением площадь сечения прямоугольного или квадратного дымохода берется в 1,2-1,4 раза больше расчетного для круглого дымохода.

Высота дымохода влияет на силу тяги. Чем выше столб движущегося горячего дыма - тем сильнее тяга. Слишком сильная тяга приводит к уменьшению КПД печи. Кроме того, дымоход, слишком высоко поднятый над крышей, подвергается увеличенной ветровой нагрузке и должен быть укреплен растяжками или другими усиливающими механическими конструкциями.

Для определения высоты дымохода для наклонной крыши можно пользоваться следующей диаграммой.

В отличие от индивидуального строительства, расчет параметров дымохода для котельной многоэтажного здания или узлового обогревательного узла в обязательном порядке должен производиться по существующим методикам. Расчеты делаются в проектных организациях.

Правила сборки и установки дымохода

Несмотря на кажущуюся простоту, монтаж дымохода имеет несколько особенностей. Наиболее просто монтируется простая одинарная дымоходная труба из нержавейки. При этом условно разделяют два участка трубы: "теплый" и "холодный". Соответственно их монтируют по дыму или по конденсату.

Теплый участок дымохода

В теплой части здания внутри стальной дымоходной трубы конденсат практически не образуется. Поэтому основной задачей на этом участке является обеспечить минимальную шероховатость внутренней поверхности. Чем меньше выступов будет по пути прохождения дыма - тем меньше сажи будет оседать на стенках. Поэтому каждую последующую трубу надевают на чуть суженный конец нижней трубы. Такой способ называется монтаж дымоходов "по дыму".

Холодный участок

Там, где окружающий воздух может сильно охлаждать стенки дымохода, основной причиной накопления сажи является образующийся конденсат. Чтобы капельки росы свободно скатывались вниз, в теплую зону - выполняется установка дымохода "по конденсату". При таком способе каждую последующую трубу вставляют в слегка расширенный конец нижней трубы. Получается некое подобие воронки, и влага нигде не задерживается.

Прохождение перекрытий

Поскольку дымоход является потенциальным источником пожара - на вопросе прохождения перекрытий и стропильной системы следует остановиться подробнее.

Основное правило - исключить любой непосредственный контакт горючих, небезопасных материалов с корпусом дымохода. Поэтому, для прохождения кровли рекомендуется использовать специальные проходные узлы заводского исполнения. Они обеспечивают достаточно плотное прилегание и исключают попадание воды от осадков.

Если заводские конструкции не устраивают, то узлы можно сделать самостоятельно. При этом важно соблюдать строительные нормы (380 мм согласно СНиП 41.03.2003) расчитывая отступы от горючих конструкций, а также использовать необходимые материалы. Несмотря на то кем изготовлен узел - вами, или заводом, деревянные конструкции прилегающие к нему должны быть пропитаны огнебиозащитой, которая должна периодически обновляться.

Чтобы сделать узел для прохождения перекрытий своими руками берут лист металла, вырезают в нем отверстие чуть больше внешнего диаметра трубы. Затем сэндвич для дымохода вставляют в это отверстие, устанавливают на нужное место и, уже тогда крепят лист по краям к стене, балкам перекрытия или к стропильным элементам.

Вокруг трубы на лист насыпают керамзит или другой негорючий теплоизолятор. В зазор между листом и дымоходом вставляют слой асбеста, асбокартона, или твердый теплоизолятор. Он нужен для свободного движения дымохода, которое образуется из-за теплового линейного расширения трубы.

Итог

Появление сэндвич-систем позволило в корне изменить методику возведения утепленных дымоходов. Хорошая технологичность сборки сильно упрощает монтаж дымоходной трубы и существенно уменьшает вероятность случайного пожара. А благодаря продуманной конструкции и большому ассортименту дополнительных элементов построить дымоход для камина своими руками довольно просто, и вполне доступно для обладающего некоторыми строительными навыками дачника.