Дымовая труба: расчет высоты и сечения, проверка уровня тяги, правила и онлайн-калькулятор

Содержание

Порядок выполнения заказа

На основании полученных от вас характеристик котельной мы выполняем предварительный расчёт стоимости трубы.
Согласовываем цену, оформляем договор на выполнение работ.
Изготавливаем дымоходы промышленного назначения по утверждённым чертежам. Материалы и технологии, которые мы используем на производстве, полностью отвечают требованиям госстандарта. Как результат – мы выпускаем надёжную продукцию, которая эксплуатируется в течение многих десятилетий.
Готовые дымоходы доставляем заказчику. Мы выполняем заказы для теплогенерирующих предприятий во всех регионах России.

Звоните по телефону, чтобы получить больше информации, обсудить условия поставки и оформить заказ.

Полезный совет

Конечно же, приведенные выше формулы позволяют рассчитать сечение дымохода с высокой точностью. Однако для небольшой котельной вычисления можно сделать и по упрощенной схеме. В этом случае сечение трубопровода определяется просто с учетом размеров топки.

Считается, что сечение прямоугольных отводящих труб в маленьких котельных должно быть равно 1/15 объема топки котла. Для круглых дымоходов этот показатель будет составлять 1/10.

В любом случае диаметр отводящей трубы по нормативам не может быть меньше диаметра того патрубка котла, к которому она присоединяется. При этом, согласно СНиП, котлы, оборудованные верхним патрубком, должны присоединяться к дымоходу вертикальным отрезком трубы длиной не менее 25 см;

Как рассчитать высоту конька двухскатной крыши

Искомая величина зависит от нескольких факторов, но, как правило, определяющим считается тип чердака.

Рекомендуем
Если предполагается устройство мансарды, то рассчитываемая величина равна сумме высот стоек под прогон и потолка помещения.

В общем случае учитывается уклон ската и размеры строения и, как производная, тип материала. В расчетах используют данные из специально разработанной таблицы, в которой через коэффициент связаны ширина строения и величина уклона.

Допустим, ширина строения равна 8 м, а уклон – 40°. Высоту конька двухскатной крыши рассчитывают по следующей схеме: половину ширины умножают на коэффициент, значение которого находят из таблицы. Таким образом, высота или расстояние между верхней точкой конька крыши и перекрытием составляет 4х 0,86= 3,44.

Показатели для практического аэродинамического расчета дымовой трубы

Дымовые трубы котельных и частных домов с твердотопливным котлом (каминами) требуют проведения тщательного вычисления с учетом ряда показателей:

климатических особенностей данной местности;
рельефа местности и типа грунта, на котором возводится постройка;
региональной сейсмической активности;
скорости ветров и норм выпадения осадков, а также критических величин;
типа кладки печи;
динамических колебаний оборудования;
материала, из которого построят дымовую трубу, и его температурного расширения;
вида топлива, его теплоотдачи;
технических характеристик, присущих котлу;
температуры газов на выходе.

Оперируя такими данными, можно просчитать:

высоту сооружения;
оптимальный диаметр;
допустимую массу, которую может иметь возводимая дымовая труба и, следовательно, выбрать материал, подходящий для обустройства конструкции.

Результаты расчетов позволят определиться с диаметром будущего дымохода, его высотой и массой

Правильно просчитанная высота и проходимость, подбор формы и материалов поспособствуют естественной тяге, обеспечивая хорошую теплоотдачу. Правильному расчету способствует привлечение профессиональных специалистов. Проявление небрежности обернется конструкционными ошибками, вследствие которых:

внутренние поверхности будут подвергаться чрезмерному оседанию сажи и золы;
внутреннее сечение будет постепенно уменьшаться, что приведет к ослабеванию тяги и проникновению угарных газовых образований во внутренние помещения;
возрастет возможность возгорания накапливающихся смол и деформации трубы, вызванной температурными перепадами;
повысится пожароопасность.

Методика самостоятельного расчета

Какой высоты должен быть дымоход? Этот параметр регламентируется СНиП 2.04.05-91 (с оригиналом документа можно познакомиться здесь).

Согласно данному документу:

минимальная высота дымоотводящего канала от колосника до оголовка составляет 5 м;
оптимальная высота – 6 м.

Параметры, влияющие на высоту дымохода

Как рассчитать высоту дымохода? Специалисты рекомендуют пользоваться следующей формулой.

Как самостоятельно вычислить высоту дымового канала

Исходя из представленной формулы, можно определить параметры, которые существенно влияют на высоту дымоотводящей трубы:

метеорологические условия окружающей местности (параметр А). Для северных районов значение коэффициента принимается равным 160. Для других районов значение можно найти в описательных документах;
масса вещества, проходящего через трубы за единицу времени (Мi). Данные можно определить на основании документации, прилагаемой к отопительному оборудованию;
скорость оседания частиц, образующихся в результате горения (F). Для золы при дровяном отоплении данный коэффициент принимается равным 25, а при использовании электрического нагревательного прибора F=1;
концентрация различных веществ в газе, который следует вывести (Спдкi и Сфi). Показатели берутся из описательной характеристики отопительного оборудования;
объем выводящего газа (V);
разница между температурой поступающего воздуха и выходящего из трубы (Т).

Произвести расчет самостоятельно достаточно трудно, поэтому рекомендуется обращаться за помощью к специалистам.

Оптимальная высота трубы на крыше

Высота дымохода над крышей также определяется СНиП 2.04.05 и формой крыши. Регламентируется данный показатель следующим образом:

Для плоской крыши высота дымоотводящей трубы определяется так:
- при отсутствии парапетов и иных устройств минимальная высота дымовой трубы над кровлей составляет 120 см;
- при наличии защитных бордюров и иного оборудования длина трубы должна быть увеличена. Рассчитать параметр можно, увеличив максимальную длину оборудования на 1 м;
- если на крыше располагается вентиляционная труба, то высота дымоходного канала должна быть на 50 см больше высоты вентиляционного канала. При этом следует учесть, что дымоотводящая труба должна располагаться минимум в 5 м от вентиляционной шахты.

Определение высоты дымоотводящего канала для плоской крыши

Какая высота дымохода должна быть на скатной крыше? Параметр следует определять исходя из месторасположения дымовыводящего канала, а именно от его удаленности от конька крыши, то есть:
- если труба от отопительного прибора выходит ближе 1,5м от конька крыши, то ее минимальная высота должна составлять 500 мм;
- высота дымохода от конька при удалении трубы на расстояние 1,5 – 3 м должна быть равна максимальной высоте крыши;
- если дымоотводящий канал выходит на крышу на расстоянии более 3 м от конька, то между горизонтальной линией конька и окончанием дымохода должен образовываться угол в 10º.

Определение длины дымового канала для скатной крыши

Высота дымовой трубы на крыше зависит от ее месторасположения и определяется нормативными документами.

Высота дымохода над коньком также определяется на основании сторонних факторов, таких как расположенные рядом высокие деревья или строения. При наличии сторонних помех образуется так называемая зона ветрового подпора, в которой невозможно обустроить тягу, достаточную для корректной работы отопительного прибора. Для улучшения тяги требуется минимум на 50 см увеличить высоту трубы для выхода из ветровой зоны.

Как рассчитать длину дымохода при наличии высоких предметов рядом с домом

Аналогичная ситуация складывается при установке отопительного оборудования в подсобном помещении, расположенном в пристройке к основному дому.

Расчет высоты трубы при расположении прибора отопления вне основного дома

Для улучшения тяги в дымоходе важно, чтобы оголовок дымовыводящего канала располагался выше зоны ветрового подпора. О том, как правильно рассчитать высоту дымовыводящей трубы в зависимости от вида крыши и места расположения канала, а также при образовании ветрового подпора можно посмотреть на видео

О том, как правильно рассчитать высоту дымовыводящей трубы в зависимости от вида крыши и места расположения канала, а также при образовании ветрового подпора можно посмотреть на видео.

Определение высоты дымового канала необходимо для корректной работы отопительного оборудования. Произведение расчетов желательно доверить опытным специалистам, так как неправильное определение параметра может привести к непоправимым последствиям и нанести вред не только имуществу, но и здоровью окружающих людей.

Основные параметры и характеристики дымохода

Толщина стенок . Если кирпич имеет стандартные размеры, то будет достаточно труб из керамики, стенки у которых 8-миллиметровой толщины. У дымовых труб, выполненных из стали-нержавейки, их толщина должна составлять 1 миллиметр. Часто для дымоходов печей-буржуек используют «черные» трубы, производимые из 2- миллиметровой жаростойкой стали.

Высота канала

. Тяга дымохода, а значит его функциональность, напрямую зависит от высоты трубы. Чем больше этот параметр, тем сильнее работоспособность камина. Специалисты определили, что высота дымохода не может быть менее 5-метровой отметки, иначе возникают трудности при розжиге камина, а при горении дров возможно задымление или создание обратной тяги. При этом, при очень большой высоте канала топливо сгорает слишком быстро, что снижает теплоотдачу камина.

Данный параметр следует определять в процессе проектирования, учитывая:

размеры топливника;
площадь поперечного сечения;
мощность топки;
высоту и расположение оголовка трубы относительно конька крыши.

Форма сечения. От нее зависит тяга в дымоходе. Считается, что лучшие динамические показатели имеют круглые трубы. На стенах прямоугольных и квадратных дымоходов сажи собирается меньше.

Внутренняя поверхность канала

. Она должна быть без трещин, неровностей и по возможности без шероховатостей, по причине этих дефектов в дымоходе снижается тяга.

Расположение канала. Дымовые трубы бывают:

насадными, их монтируют над камином, они являются его продолжением;
коренными или отдельно стоящими – канал дымохода находится сбоку от камина, как на фото, его устанавливают вертикально, для чего требуется отдельный фундамент;
стенными — канал располагается в стене здания.

По отношению к зданию трубы дымохода могут иметь наружное или внутреннее расположение.Обеспечение тяги

. Основное назначение, которое имеет дымоход для камина – это обеспечение эффективного вывода продуктов сгорания из топочной камеры. Для чего необходима тяга. Если она отсутствует, камином нельзя пользоваться. В зависимости от режима эксплуатации конструкции воздушные потоки и дымовые газы создают определенное направление, давление и интенсивность перемещения.

Если камин не работает, в дымоходе образуется естественная тяга. В случае обратной тяги газы и воздух направляются в помещение, а не выводятся наружу. Когда она недостаточна, камин сильно дымит (прочитайте: «От чего и почему дымит печь – выясняем причины, ищем решения, что делать»). При сильной тяге требуется больше дров, в то время как теплоотдача конструкции уменьшается, поскольку тепло покидает дом через трубу.

Высота оголовка над крышей. Существуют определенные строительные нормы, согласно которым оголовок должен возвышаться:

над плоской крышей на расстоянии не меньше 50 сантиметров;
при расположении трубы не дальше 1,5 метра от конька – не менее 50 сантиметров над ним;
когда труба находится на расстоянии 1,5-3 метра от конька – не ниже его;
если труба расположена на расстоянии больше 3-х метров от конька – выше линии, проведенной под углом в 10 градусов вниз к горизонту от конька.

Окончание дымохода . Спорный момент для специалистов и владельцев домов. Если канал сквозной, в него беспрепятственно попадают дождь и снег, хотя облегчается выход газов. Атмосферные осадки не смогут проникать в трубу, но тяга снижается и усиленно образуется конденсат. Флюгер, дефлектор и дымосос для камина на оголовке дымохода только реанимируют недостатки каминной конструкции. Можно сделать дымосос своими руками, что позволит сэкономить средства.

Наружная отделка

. Для облицовки дымохода используют материалы, устойчивые к атмосферным осадкам и другим природным явлениям. В холодное время года они должны выдерживать постоянное замораживание-оттаивание.

Термоизоляция

. Она необходима для снижения образования конденсата в канале дымохода и недопущения возникновения пожара, если поблизости расположены легко возгораемые объекты. Когда теплоизоляция дымохода выполнена в соответствии с требованиями, в конструкции будет обеспечена необходимая тяга, и дымовые газы не будут остывать преждевременно, благодаря чему не появляется конденсат.

Срок эксплуатации

Данный показатель зависит от того, насколько профессионально выполнена установка каминов и дымоходов и от условий их работы, включая своевременное техническое обслуживание

Немаловажное значение имеет вид используемого топлива и качество материалов, из которых изготовлены основные части конструкции. В действительности заявленная производителями долговечность их продукции сильно отличается (про

В действительности заявленная производителями долговечность их продукции сильно отличается (про

Требования к установке

В нормативных документах монтаж коаксиального дымохода отдельно не прописан. Следует придерживаться 2 правил: соблюдать рекомендации производителя газового котла и общие требования к отводу продуктов горения от газоиспользующих установок:

максимальная длина горизонтального участка трубы – 3 м;
проходное сечение дымоотвода должно соответствовать размерам выходного патрубка теплогенератора;
если в помещении топочной устанавливается 2 газовых водогрейных аппарата (например, колонка + котел), нужно сделать две отдельных коаксиальных трубы, сводить в одну запрещается;
при пересечении стен и перекрытий из негорючих материалов (газобетона, кирпича, железобетона) достаточно установить металлическую либо асбестовую гильзу;
в деревянном доме придется устраивать в стене противопожарную разделку, то есть, обеспечить минимальное расстояние от стенки дымохода до горючей конструкции 380 мм.

Подготовка к прокладке дымоотвода напольного котла сквозь деревянную конструкцию Отдельный нюанс – установка зонта на оголовок газохода, выведенного вертикально через крышу. Нормы строго запрещают накрывать колпаками дымоотводы газовых теплогенераторов. С другой стороны, агрегат необходимо защитить от попадания осадков через коаксиальную систему.

В инструкциях по установке производители отопительных агрегатов требуют соблюдения следующих правил:

минимальный отступ от потолка до горизонтально проложенного дымохода – 200 мм; расстояние от стены до конца трубы – не менее 30 см; высота оголовка над уровнем земли – не менее 2 м, лучше 2.5 м; Технологические отступы, которые необходимо соблюдать при монтаже дымоотвода

между срезом дымоотвода и ближайшим строением или забором должен оставаться просвет 600 мм, оптимально – 1.5 м; при выборе места расположения отводящего канала важно обеспечить отступ от окна либо приточного отверстия 60 см; уклон дымохода турбированного котла делается в сторону улицы (величина – 10 мм на метр длины трубы); конденсационные агрегаты используют энергию водяных паров, поэтому коаксиальный дымоотвод устанавливается с уклоном в сторону теплогенератора. На форумах домовладельцы нередко задают вопрос, нужна ли вентиляция котельной при коаксиальном дымоходе

Отвечаем: через внешний канал системы вентилятор втягивает количество воздуха, нужное для горения. Вентиляция в топочной (3-кратный воздухообмен) все равно нужна, она удаляет угар, метан либо пропан в случае утечки

На форумах домовладельцы нередко задают вопрос, нужна ли вентиляция котельной при коаксиальном дымоходе. Отвечаем: через внешний канал системы вентилятор втягивает количество воздуха, нужное для горения. Вентиляция в топочной (3-кратный воздухообмен) все равно нужна, она удаляет угар, метан либо пропан в случае утечки.

Как определить высоту дымохода относительно конька крыши?

Каждый частный дом оборудован своей системой отопления, работающей на газу, твердом топливе или комбинированном варианте. В условиях дачного дома, когда многие поселки еще не газифицированы, чаще всего используются твердотопливные котлы или печи. Для их правильной и безопасной работы важна высота дымохода относительно конька крыши. Это обеспечит корректную работу отопительного прибора и избавит от такого понятия, как обратная тяга.

Тяга – это процесс, образующийся при горении и способствующий оттягиванию вредных для человека веществ наружу. Она напрямую зависит от высоты дымохода печи, разницы температур дымохода и открытого воздуха. На качество тяги влияют:

сечение дымохода: чем оно больше, тем вероятнее появление обратной тяги;
наличие большого количества сажи;
строение дымохода: чем больше поворотов, тем она меньше, так как каждый поворот – дополнительное препятствие;
атмосферные явления: высокая влажность и низкое давление ухудшают тягу.

Определить, какая сила тяги, можно с помощью спички, свечи, горящего листа бумаги. Пламя подносится к топке при открытом поддувале. Если оно не движется, значит, тяги нет. Если втягивается вовнутрь – тяга есть. Чем сильнее отклонение огня, тем лучше тяга. Отклонение пламени наружу говорит о наличии обратной тяги – топить нельзя.

Виды дымоходов

прочность;
высокая теплоемкость;
безопасность.

сооружение требует длительного времени и денежных затрат;
используемая глина благодаря пористой структуре способна в процессе эксплуатации накапливать конденсат, что в последствие ведет к разрушению дымохода;
при небрежной кладке кирпича (глина внутри не заглажена) ускоряется накопление сажи;
прямоугольное сечение затрудняет прохождение дыма;
сложность в обслуживании и ремонте.

Асбоцементный

Такие дымоходы можно использовать при температуре газов не выше 300 градусов. Достоинства:

дешевизна;
простота при монтаже;
круглое сечение;
сравнительно малый вес.

пористость материала;
не теплостойкий;
нет утепления;
тяжело делать поворотные элементы;
необходимо часто прочищать от сажи.

Стальные одноконтурные

Наилучшим материалом для таких дымоходов является кислотоустойчивая и жаропрочная нержавеющая сталь толщиной 0,6-1 мм. В реальности часто используют обычную нержавейку и даже оцинковку. Последняя – самое неудачное решение. Достоинства:

сравнительно низкая стоимость;
легкость монтажа;
круглое сечение и гладкая поверхность;
небольшой вес;
простота в ремонте.

отсутствует теплоизоляция, что ведет к быстрому охлаждению и образованию конденсата;
при проходе через горючие материалы, например деревянные перекрытия, требуется большой отступ по диаметру и изоляция асбестовым волокном или иным негорючим материалом;
относительно небольшой срок эксплуатации (10-15 лет).

Стальные двухконтурные

Двухконтурные дымоходы отличаются от одноконтурных тем, что изготовлены из двух труб, между которыми присутствует негорючий утеплитель. Достоинства:

сохраняют температуру, скорость прохождения газов выше;
к внутреннему монтажу требования занижены;
конденсата образуется мало.

Керамические

Продукт на рынке относительно молодой, но уже завоевавший популярность. Состоит он из трех компонентов: огнеупорная керамика, негорючий теплоизоляционный утеплитель и легкий бетонный защитный короб. Достоинства:

очень высокая устойчивость к температуре (выдерживают до 1200˚С);
круглое сечение и гладкая внутренняя поверхность;
герметичность и теплоизоляция на высоком уровне;
монтаж довольно прост;
долговечность (керамическая труба прослужит около 30 лет).

Зона ветрового подпора

Даже при правильных расчетах тяга может быть плохой. На нее может оказывать влияние более высокие строения, расположенные рядом, и даже высокие деревья. Определяют ее таким образом. Надо провести условно линию через нижний край крыши и верхнюю точку более высокого здания под углом 45˚. Если дымоход находится ниже этого уровня, то там создается повышенное давление, что может привести к появлению обратной тяги. В этом случае необходимо поднять трубу минимум на 500 мм выше воображаемой линии.

Общие рекомендации

При монтаже кирпичного дымохода кладка должна быть плотной, а внутренняя поверхность – гладкой.
Чтобы излишне не утяжелять конструкцию, в чердачном помещении делается переход на трубы.
Устанавливать металлические или асбестовые трубы строго вертикально.
Во избежание попадания осадков в дымоход и залета птиц, оголовок обязательно защищается колпаком (зонтом).
Если высота трубы превышает 1,2 метра, ее закрепляют растяжками.

Расчет параметров дымовой трубы в частном доме

Чтобы определить параметры бытовой дымовой трубы, сложные расчеты не нужны

Что нужно знать при вычислениях

Чтобы определиться с параметрами дымовой трубы бытовой котельной нет необходимости производить серьезные вычисления. Достаточно воспользоваться упрощенной схемой расчетов.

Остальные параметры для всех бытовых конструкций примерно одинаковы:

температура газов на входе в трубу – 150/200º;
скорость их в дымоходе — не меньше 2 м/сек.;
высота бытовой дымовой трубы, по СНиП, должна составлять не меньше 5м от колосника;
естественный напор газов на 1м — не меньше 4 Па (или 0.4ммН2О)

Чтобы узнать величину самотяги, стоит учесть, что это: разность плотностей, которую имеет воздух и дымовой газ, помноженные на высоту сооружения.

Иными словами: расчет диаметра дымовой трубы зависит от количества, сжигаемого за час топлива.

Допустим, что количество сжигаемого топлива вы уже знаете, тогда объем газов на входе в трубу, при определенной температуре t, таков:

Vг = B∙V∙(1+t/273)/3600, в м³/сек.
Зная скорость, с которой газы должны передвигаться в трубе, вы можете вычислить площадь (F) ее сечения:

F = π∙d²/4, в м²

А, исходя из формулы определения площади круга, можно вычислить диаметр (d) круглой трубы:

dт = √4∙B∙V∙(1+t/273)/π∙ω∙3600, в метрах.
Пример расчета трубы, находим нужный диаметр

Приведем конкретный пример, как производится расчет дымовых труб бытового назначения.

Пусть это будет металлическая изолированная труба.

Допустим, что на колоснике топки сжигается 10 кг дров в час, имеющих влажность в 25%.
Тогда объем газов (V) при нормальных условиях (учитывая коэффициент избытка воздуха), нужных для горения — 10 м³/кг.
Температура на входе в трубу равна 150º.
Следовательно, Vг = (10∙10∙1.55)/3600. Произведя вычисления, получим объем газов, в 0.043 м³/сек.
Приняв скорость газов за 2м/сек., вычисляем диаметр трубы для дымохода:
d² = (4∙0.043)/3,14∙2, получаем значение 0,027.
Подставляем все цифры в формулу dт = √4∙0.34∙0.043∙(1+150/273)/3.14∙10∙3600. Сделав вычисления, получим необходимый диаметр в 0.165 м.

Определение самотяги

Определим, как охлаждается газ на 1 м сооружения. Зная, что сжигается 10 кг дров в час, производим расчет мощности: Q =10∙3300∙1.16, получаем цифру 38.28 кВт.
Тепловой коэффициент для нашей трубы равен 0.34.Значит, на один ее метр потери составят: 0.34:0.196=1,73º.
Поэтому, на выходе из 3 метрового ствола (из общих 5 м отнимаем 2 м печи)
температура газов: 150-(1.73∙3)=144,8º.
Значение самотяги при определении плотности воздуха, в нормальных условиях
при 0º = 1.2932, при 144,8º = 0.8452. Производим вычисления: 3∙(1.2932-0.8452). Получаем значение естественного напора газов, равное 1,34 ммН2О. Этого волне достаточно для нормальной эксплуатации трубы.

Как вы могли убедиться, расчет трубы дымовой бытового назначения не так уж и сложен, как могло бы показаться.