Цоколь дымовой трубы это

Обновлено: 12.05.2024

ТРУБЫ ПРОМЫШЛЕННЫЕ ДЫМОВЫЕ

Industrial chimneys. Design rules

Предисловие

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - Ассоциация пече-трубостроителей и пече-трубопроизводителей России ("РосТеплостройМонтаж")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет

Введение

Работа выполнена некоммерческой организацией - Ассоциация пече-трубостроителей и пече-трубопроизводителей России "РосТеплостройМонтаж" (Ассоциация "РосТеплостройМонтаж").

Авторский коллектив: АО "Союзтеплострой" (Г.М.Мартыненко - руководитель разработки), Ассоциация "РосТеплостройМонтаж" (Ю.П.Сторожков), СРО НП "МонтажТеплоСпецстрой" (А.Ф.Федин), ООО АС "Теплострой" (В.А.Сырых, Т.В.Цепилов), ООО "Спецвысотстройпроект" (канд. техн. наук С.Б.Шматков), АО НИЦ "Строительство - НИИЖБ им.А.А.Гвоздева (докт. техн. наук Т.А.Мухамедиев), ООО "ПСФ Энерго" (канд. техн. наук А.З.Корсунский), АО "ЦНИИПромзданий" (д-р техн. наук В.В.Гранев, канд. архитектуры Д.К.Лейкина, К.В.Авдеев), ЗАО ЦНИИПСК им.Мельникова (инженеры Е.А.Понурова, Г.Р.Шеляпина, Р.М.Шилькрот, канд. хим. наук Г.В.Оносов), ОАО "Теплопроект" (инж. А.А.Ходько), ФГБОУ ВПО "Южно-Уральский государственный университет" (докт. техн. наук, проф. В.И.Соломин, докт. техн. наук, проф. В.М.Асташкин, докт. техн. наук А.Н.Потапов), при участии объединения "Союзкомпозит" (С.Ю.Ветохин), АНО "Центр нормирования, стандартизации и классификации композитов (инж. А.В.Гералтовский).

1 Область применения

1.1 Настоящий свод правил устанавливает требования к проектированию промышленных дымовых труб, включая фундаменты, с несущими стволами из кирпича, железобетона, стали, полимерных композитов, а также на промышленные дымовые трубы, поддерживаемые несущими металлическими башнями (каркасами).

1.2 Настоящий свод правил не распространяется на проектирование промышленных дымовых труб высотой от отметки установки 15 м и менее.

1.3 Настоящий свод правил не распространяется на проектирование фундаментов промышленных дымовых труб, предназначенных для строительства в особых условиях: на вечномерзлых, просадочных, насыпных и намывных грунтах, подрабатываемых и закарстованных территориях.

2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 530-2012 Кирпич и камень керамические. Общие технические условия

ГОСТ 12071-2014 Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов

ГОСТ 19281-2014 Прокат повышенной прочности. Общие технические условия

ГОСТ 19912-2012 Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием

ГОСТ 20276-2012 Грунты. Методы полевого определения характеристик прочности и деформируемости

СП 14.13330.2014 "СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах" (с изменением N 1)

СП 15.13330.2012 "СНиП II-22-81* Каменные и армокаменные конструкции" (с изменениями N 1, N 2)

СП 16.13330.2017 "СНиП II-23-81* Стальные конструкции"

СП 20.13330.2016 "СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия"

СП 22.13330.2016 "СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений"

СП 27.13330.2011 "СНиП 2.03.04-84 Бетонные и железобетонные конструкции, предназначенные для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур"

СП 28.13330.2012 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии" (с изменениями N 1, N 2)

СП 43.13330.2012 "СНиП 2.09.03-85 Сооружение промышленных предприятий" (с измененением N 1)

СП 47.13330.2016 "СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения"

СП 63.13330.2012 "СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения" (с изменениями N 1, N 2, N 3)

Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.

3 Термины и определения

В настоящем своде правил применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 агрессивная среда: Среда эксплуатации сооружения, вызывающая уменьшение сечений и деградацию свойств материалов отдельных конструкций сооружения во времени.

3.2 воздействие: Явление, вызывающее изменение напряженно-деформированного состояния строительной конструкции.

3.3 газоотводящий ствол: Вертикальная часть газоотводящего тракта, обеспечивающая отвод в атмосферу и рассеивание отводимых газов.

3.4 газоход: Часть газоотводящего тракта по которому отводимые газы перемещаются от обслуживаемого оборудования (теплового или промышленного агрегата) до дымовой трубы (газоотводящего ствола).

3.5 дивертор: Устройство на газоотводящем стволе, обеспечивающее, при необходимости, переключение направления потока отводимых газов.

3.6 диффузор: Расширяющийся по ходу движения газа участок газоотводящего тракта.

3.7 защитная система: Система защиты несущего ствола дымовой трубы от агрессивного или температурного воздействия отводимых газов, состоящая из защитной футеровки (газоотводящего ствола), тепловой изоляции, опорных конструкций.

3.8 интерцепторы: Спиралевидные ребра, устанавливаемые в верхней части трубы (обычно металлической), для предотвращения или уменьшения ее резонансных колебаний в ветровом потоке.

3.9 конфузор: Сужающийся по ходу движения газов участок газоотводящего тракта.

3.10 коэффициент сочетаний нагрузок: Коэффициент, учитывающий уменьшение вероятности одновременного достижения несколькими нагрузками их расчетных значений.

3.11 коэффициенты надежности: Коэффициенты, учитывающие возможные неблагоприятные отклонения значений нагрузок, характеристик материалов и расчетной схемы строительного объекта от реальных условий его эксплуатации, а также уровень ответственности строительных объектов.

3.12 лучковая арка: Арка, отношение стрелы подъема которой к пролету менее 1/2.

Примечание - Отношение стрелы подъема лучковой арки и лучкового свода к пролету, как правило, составляет 1/8, 1/12, 1/16 или 1/32, а центральный угол - от 120° до 180° соответственно.

3.13 маркировочная окраска: Окраска высотного сооружения горизонтальными полосами белого и красного (оранжевого) цветов для выделения его на фоне местности с целью обеспечения безопасности полетов воздушных судов.

3.14 молниезащита: Устройство для защиты дымовой трубы и ее отдельных элементов от прямого удара молнии.

3.15 надежность: Способность строительного объекта выполнять требуемые функции в течение расчетного срока эксплуатации.

3.16 несущая конструкция: Конструкция, воспринимающая основные нагрузки и обеспечивающая прочность, жесткость и устойчивость сооружения.

3.17 несущая способность: Максимальный эффект воздействия, при котором в конструкциях, а также грунтах основания, не происходит разрушение любого характера (пластического, хрупкого, усталостного) и потеря местной или общей устойчивости.

3.18 полуциркульная арка: Арка, отношение стрелы подъема которой к пролету равно 1/2 и центральный угол равен 180°.

3.19 предельное состояние: Состояние строительного объекта, при превышении характерных параметров которого эксплуатация строительного объекта недопустима, затруднена или нецелесообразна.

3.20 промышленная труба: Высотное сооружение, предназначенное для создания тяги, отвода и рассеивания в атмосфере продуктов сгорания топлива или воздуха, содержащего вредные примеси.

Примечание - Промышленные трубы, отводящие преимущественно продукты сгорания топлива, называются дымовыми, а промышленные трубы, отводящие преимущественно воздух, содержащий вредные примеси, называются вентиляционными.

3.21 разделительная стенка: Конструкция в нижней части ствола трубы или газоотводящего ствола, разделяющая встречные потоки подводимых газов при двух и более вводах газоходов.

3.22 расчетная модель трубы: Модель взаимосвязанной системы "ствол трубы - фундамент - основание", используемая при проведении расчетов и включающая в себя: расчетные схемы, идеализирующие геометрию рассчитываемого объекта; расчетные модели нагрузок и воздействий; расчетные модели напряженно-деформированного состояния; расчетные модели материалов.

3.23 расчетный срок службы: Установленный в нормах проектирования, задании на проектирование или в проектной документации временной период (срок) использования строительного объекта по назначению до его капитального ремонта либо реконструкции при нормальной эксплуатации с предусмотренным техническим обслуживанием.

Примечание - Расчетный срок службы отсчитывается от начала эксплуатации или возобновления эксплуатации после капитального ремонта, реконструкции, или расконсервации.

3.24 световое ограждение: Обозначение местоположения высотного сооружения в темное время суток и при плохой видимости с помощью заградительных огней, устанавливаемых на сооружении для обеспечения безопасности полетов воздушных судов.

3.25 светофорные площадки: Площадки, предназначенные для размещения на них и обслуживания заградительных огней светового ограждения трубы, используемые также при осмотрах, обследованиях, техническом обслуживании и ремонтах трубы.

3.26 секция газоотводящего ствола: Укрупненная составная часть газоотводящего ствола, ограниченная температурно-компенсационными стыками, свободным или опорным краями и собранная из нескольких царг с помощью жестких (чаще всего неразъемных) соединений.

3.27 царга: Отдельный конструктивный элемент дымовой трубы или газоотводящего ствола, как правило, цилиндрической формы, имеющий необходимые детали для соединения с аналогичными элементами или смежными частями дымовой трубы или газоотводящего тракта

4 Общие требования

4.1 Проектирование промышленных дымовых труб (далее - труб) следует выполнять с учетом требований СП 43.13330.2012 (пункты 9.3 и 9.4), при этом должна быть обеспечена эвакуация в атмосферу и эффективное рассеивание отводимых газов до допустимых гигиеническими нормами пределов концентрации вредных веществ и твердых частиц на уровне земли в зоне расположения трубы.

При проектировании труб следует учитывать их уровень ответственности.

4.2 Трубы по конструктивным особенностям делятся:

- на свободностоящие (самонесущие) - кирпичные, армокирпичные, монолитные железобетонные, сборные железобетонные, стальные, из полимерных композитов;

- трубы с оттяжками - стальные, из полимерных композитов;

- трубы в поддерживающем каркасе (башне) - стальные, из полимерных композитов.

Несколько труб допускается объединять соединительными конструкциями, не препятствующими независимым перемещениям каждой из труб относительно остальных, объединенных в одно сооружение.

Цоколь трубы — нижняя утолщенная часть ее ствола, в которой устраивают проемы для наземных и надземных вводов газоходов, а также рабочие проемы при сооружении трубы. В кирпичных трубах цоколь обычно цилиндрический, а в монолитных железобетонных и металлических большой высоты он с уклоном, значительно превышающим уклон остальной части ствола.

Высота цокольной части трубы устанавливается с учетом архитектурных соображений и отметки подводящих газоходов и принимается примерно равной 1/10 общей высоты трубы. Цоколь металлических труб обычно выше.

В кирпичных трубах вводы газоходов перекрывают полуциркульными арками толщиной не менее двух окатов, при значительной ширине проемов (25—30 % окружности цоколя) устраивают пилястры. При наличии в дымовой трубе двух или трех проемов для подводящих газоходов эти проемы обычно перекрывают кольцевой железобетонной балкой по периметру окружности. Места ввода газоходов в цоколь монолитных и сборных железобетонных дымовых труб усиливают путем дополнительного армирования. Верхняя часть цоколя кирпичных и сборных железобетонных труб заканчивается ступенчатым карнизом или художественной кладкой с отливом из цементного раствора.

Цокольную часть металлических труб усиливают ребрами жесткости, приваренными на ее наружную поверхность. В зоне врезки газоходов в дымовую трубу проемы для газоходов также обрамляют (усиливают) ребрами жесткости. Аналогично усиливаются в зонах проемов для газоходов дымовые трубы и газоотводящие стволы из конструкционного стеклопластика.

В местах соединения подводящих газоходов с трубой предусматриваются герметичные осадочные швы или гибкие компенсаторы.

В случае ввода в трубу в одном горизонтальном сечении двух газоходов их располагают с противоположных сторон на одной оси, при вводе трех газоходов - под углом 120° один к другому, при этом суммарная площадь ослабления в одном горизонтальном сечении не должна превышать 40 % общей площади сечения железобетонного ствола трубы или стакана фундамента, 30 % ствола кирпичной трубы и 20 % несущего ствола стальной трубы.

При вводах в дымовую трубу нескольких газоходов и одновременной их работе в нижней части трубы или в стакане фундамента предусматриваются разделительные стенки на высоту, равную полуторной высоте газоходов, или направляющие патрубки, исключающие взаимное влияние потоков газа, а также уменьшающие аэродинамическое сопротивление. При двух вводах стенку располагают под углом 45° к их осям. В металлических цилиндрических дымовых трубах и металлических и стеклопластиковых газоотводящих стволах при двух и более газоходах рекомендуется для уменьшения сопротивления и улучшения аэродинамических показателей узла ввода газоходов увеличивать диаметр ствола до величины равной 1,25 диаметра цилиндрической части. При вводе двух газоходов возможно выполнение нижней части ствола сечением в виде эллипса. Кроме того, для улучшения аэродинамики следует устраивать наклонные днища-пандусы в цокольной части трубы в зоне ввода газоходов, а также устраивать наклонную часть газохода под углом 45÷50° в месте врезки газохода в трубу или газоотводящий ствол.

Нередко на крышах частных домов можно увидеть колпак на трубу дымохода. Про эту деталь есть множество различных мнений, поэтому, разбираемся, зачем она вообще нужна, насколько её декоративная функция перекликается с защитой канала от попадания атмосферных осадков и мусора. Плюс, рассмотрим, может ли установка колпака над дымоходом повлиять на тягу трубы.

Функциональное назначение колпака на дымоход

Иногда дизайн колпаков для дымохода настолько затейлив, что они становятся настоящим шедевром архитектурного искусства. Однако, допущенные при установке колпака просчёты, могут повлечь уменьшение тяги, вплоть до задымления жилища.

В самом общем понимании оголовок на трубу дымохода призван служить барьером для попадания в канал трубы дождевой воды, снега или мусора, а также гнездования птиц. Даже самый простой зонт на трубу защитит от этих негативных моментов, плюс, сделает вид крыши более аккуратным.

Вне зависимости от дизайна конструкции и её стоимости, козырёк на трубу дымохода выполняет следующие функции:

обеспечивает чистоту дымохода, препятствуя его засорению и попаданию влаги;
защищает кирпичную кладку выступающей части трубы от преждевременного разрушения, нивелируя разность температур и неблагоприятное воздействие атмосферных явлений;
препятствует влиянию порывистого, ураганного ветра на движение воздуха в системе, препятствуя ему задувать в трубу.

Однако далеко не все считают зонт для дымохода необходимым элементом системы отопления, считая его недостатки слишком существенными. Например, если вследствие монтажа колпака канал дымохода заужается, это влияет на производительность всей отопительной системы, а в самых крайних случаях может привести к заполнению жилища продуктами сгорания, самым опасным из которых является углекислый газ.

Аргументы против установки колпака на дымоход

Как правило, колпак на кирпичную трубу возвышается на крышах домов дачного посёлка, практически не встречаясь в деревнях. Это обусловлено тем, что у подобного архитектурного элемента имеются недостатки, зная о которых, прагматичные деревенские люди отказываются от дополнительных расходов. Так, колпак в любом случае являет собой некий барьер, который делает тягу меньше, чем при его отсутствии. Это приводит к тому, что дрова хуже разгораются, а дым двигается по каналам системы отопления медленнее. При этом козырёк является препятствием для выхода продуктов горения, что может создать опасную ситуацию при малейшем нарушении тяги.

Кроме того, козырёк требует обслуживания и периодической замены, что не всегда удобно и безопасно. В частности на нем зимой образуется наледь, закупоривая выход углекислого газа. Для её удаления надо подниматься на крышу и механическим способом счищать лёд. Однако основные аргументы против установки грибка касаются даже не его минусов, а нецелесообразности в целом. В частности:

современные дымоходы узкие и округлой формы, что делает невозможным процесс гнездования птиц;
грамотно спроектированный газоход имеет специальный отсек для сбора конденсата и влаги;
колпаки из оцинкованной стали недолговечны прогорают за 5 лет и требуют замены.

Самым главным контраргументом против установки зонтика на дымоход у большинства скептиков остаётся необходимость нести дополнительные расходы, которых можно избежать без ущерба безопасности и комфорту.

Виды колпаков на дымоход

Сегодня застройщикам доступно огромное разнообразие вариантов колпаков для дымохода, от бюджетных моделей из жести до витиеватых многоуровневых изделий с элементами ковки из меди.

Выбор того или иного варианта зависит от трёх факторов:

Финансовые возможности. Сделать своими руками простой колпак из оцинкованной стали можно не дороже 1000 рублей, в то время как изысканный колпак из меди с украшениями и флюгером может обойтись в несколько десятков тысяч рублей;
Конструкция отопительной системы. Планируя оголовок на трубу, учитывают её диаметр и особенности. Слишком высоко поднятый колпак не воспрепятствует проникновению в трубу птиц со всеми вытекающими последствиями, а слишком низко посаженный неизбежно отразится на силе тяги не в лучшую сторону.
Общая концепция архитектурного проекта и личные предпочтения. Главный принцип архитектуры – гармония, поэтому на скромной одноэтажной постройке вычурный колпак на кирпичную трубу дымохода будет смотреться громоздко и неуместно, аналогично тому, как испортит вид фасада кустарный колпак на трубе элитного особняка.

Классический колпак на дымоходную трубу напоминает по виду домик с покатой крышей и он смотрится весьма изящно. Весьма популярны сегодня навершия с округлой крышей, которые можно встретить в старой Европе.

Отечественные застройщики бюджетного сегмента предпочитают конусовидные козырьки с регулирующимся диаметром основания, что даёт возможность сделать их размер универсальным.

Что касается новомодных кованых зонтиков на трубу дымохода, то при всей их привлекательности, важно понимать, что прогорят они ровно с такой же скоростью, как и менее дорогостоящие, хотя и глаз порадуют в разы больше.

Основные ошибки при монтаже колпака на дымоход

Самая популярная ошибка при монтаже зонта на дымоход кроется в использовании сетки от птиц по периметру. Проблема в том, что даже без неё по контуру козырька в холодный период выступает конденсат, который зимой замерзает, превращаясь в толстую наледь. Как только наледь перекроет доступ воздуху в трубу, выход продуктов сгорания прекратиться, дым начнёт поступать в помещение, а тяга пропадёт. Если оголовок дополнительно обрамлён сеткой от птиц, формирование наледи будет происходить быстрее, чем она может таять и владельцу придётся регулярно подниматься на крышу, очищая ледяной налёт.

Второй ошибкой является несоблюдение габаритов для оголовка дымохода. Он не может быть ни больше диаметра трубы, ни меньше. Высота его также отразится на силе тяги, что обусловлено спецификой движения воздушных потоков. Дело в том, что ветер не может подниматься вверх по гладкой крыше, а возвышающийся над ней козырёк служит рассекателем, влияя на процесс движения воздуха в каналах отопительной системы.

И, наконец, нельзя выбирать козырёк на трубу в последний момент. Если планируется приобрести сложный, многоуровневый вариант, тем более оборудованный принудительной вентиляцией или искроуловителем, необходимо предусмотреть зонтик ещё на стадии проектирования, чтобы инженер и служба технического надзора, согласовывая проект, брали во внимание технические характеристики каждого элемента системы. Если в процессе эксплуатации печное отопление будет демонтировано и его сменит котёл, следует пересмотреть конструкцию козырька, так как он может перестать соответствовать техническим параметрам.

Как сделать колпак на дымоход своими руками

Несмотря на то, что оголовник на трубу дымохода не сложно сделать своими руками, большинство застройщиков предпочитают покупать готовые, экономя время и силы. Такой подход не лишён здравого смысла, так как профессиональное изготовление колпаков на дымоходы позволяет получить изделия более эстетичного вида, оснащённые дополнительными функциями и украшениями. Особенно привлекательна возможность заказать козырёк по индивидуальному эскизу с учётом всех пожеланий.

Однако если постараться, что козырёк на дымоход вполне достойного качества и вида можно сделать самостоятельно. Для этого потребуется выполнить пять шагов:

1) Начертить эскиз колпака, тщательно измерив внутренний диаметр трубы дымохода. Размеры вычисляется следующим образом:

диаметр диффузора = диаметр внутренней трубы × коэффициент 1,3;
диаметр основания колпака = диаметр внутренней трубы × коэффициент 1,7;
ширина колпака = диаметр внутренней трубы × коэффициент 1,9.

Это важно! Надо следить, чтобы габариты козырька были больше размера трубы на 10 см, выступая по краям со всех сторон на 50 мм.

2) Приобрести листвой металл и ножницы для его нарезки, а также резиновую киянку, металлические уголки и метизы.

3) Листу металла придать квадратную форму и его углы попарно загнуть к противоположным.

4) Прикрепить получившуюся пирамиду к стойке основания.

5) Установить колпак на трубу, закрепив её, предварительно подогнав по размеру.

Обязательно перед установкой свериться с техническими нормативными документами региона и обеспечить соответствие работ предъявляемым требованиям. Это не только избавит от неприятностей с введением постройки в эксплуатацию, но и обеспечит возможность получить страховку при повреждении и гибели строения.

Видео описание

Как делается колпак на трубу, смотрите в этом видеоролике:

Как установить колпак на трубу дымохода

При установке оголовника важно помнить, что безопасность системы и её правильное функционирование более значимы, чем эстетика внешнего вида. Именно поэтому необходимо неукоснительно соблюдать правила монтажа козырька, а именно:

Если КПД отопительного котла превышает 85 % недопустимо применять классическую пирамиду. Здесь подойдёт только конусный козырёк с открытым соплом, которая не покроется наледью при любом морозе;
Если дымоход выполнен из кирпича без вставок и напрямую подсоединён к теплогенератору, следует накрыть её крышкой со сквозным патрубком;
Внутри печных труб надлежит разместить пластину из нержавеющей стали, что существенно продлит срок эксплуатации козырька;
Если зонтик на трубу имеет продухи, оптимально использовать двускатные или вальмовые зонты.

Так как данный вопрос имеет значение, определяющее надёжность эксплуатации всей отопительной системы, его лучше не пытаться решать самостоятельно, а обратиться за консультацией к специалистам.

Видео описание

Наглядно про монтаж колпака на дымоходную трубу альпинистами – в этом видео:

Почему приходится менять колпаки на трубе дымохода

Ни один, даже самый дорогостоящий колпак на печную трубу не будет служить вечно и рано или поздно потребует замены. Причиной этому является воздействие высоких температур на уязвимый метал. На выходе температура дымового потока превышает 150 °C – 180 °C и постоянное воздействие его на стенки козырька приводит к его прогоранию. Лист из оцинкованной стали выдержит не более 3-5 лет, либо 7-10 при условии оборудования его отражателем. Для сравнения, роскошный колпак для трубы дымохода из меди прослужит до 50 лет.

Заключение

Колпак на трубу дымохода позволяет защитить канал от загрязнения, продлить срок эксплуатации отопительной системы, но несколько снижает силу тяги. Он может служить украшением крыши и защитой дымохода, или создать настоящую проблему, обледенев зимой. Устанавливать его или нет, каждый решает сам, исходя из особенностей отопительной системы и личных предпочтений.

Автономное отопление устраивается в частном доме, если постройка расположена на существенном удалении от централизованной теплотрассы и отсутствует возможность подключиться к ней. В этом случае часто устанавливают газовый или твердотопливный котел. Поэтому обязательно монтируется дымовая труба для котельной, отводящая и рассеивающая продукты сгорания. Рассмотрим основные требования к ней, особенности подбор оптимального варианта и расчета требуемой высоты.

Требования к дымовой трубе

Правильно рассчитанный и смонтированный дымоход способствует соблюдению предельно-допустимой концентрации вредных веществ в атмосфере. Без устройства дымовой трубы невозможно отвести на улицу продукты сгорания топлива, чтобы они не смешивались с воздухом в помещениях. Дымоотводящая система обеспечивает безопасную, а также эффективную эксплуатацию котлов путем создания необходимой тяги. Благодаря дымовой трубе люди не вдыхают токсичные продукты горения.

Только профессионалы знают, как выполняется расчет дымовой трубы, какие необходимо обязательно соблюдать технические нюансы и правила ее возведения. Поэтому во время создания такой конструкции практически никогда не обходятся без помощи специалистов. Ведь они учтут все требования, что позволит гарантированно смонтировать безопасную систему, которая будет эффективно работать в течение всего периода эксплуатации.

Правильно устроенный дымоход обеспечит хорошую тягу. На его работу отрицательно не будут влиять:

высокие температуры во время нагрева;
оседающий конденсат;
агрессивные вещества, включая сажу, окислы азота, серную кислоту.

При обустройстве котельных в частных домах часто используют цилиндрические дымоотводящие каналы. Монтируют трубы с гладкими стенками, что позволяет уменьшить вероятность скопления сажи. Поэтому их реже приходится чистить по сравнению с кирпичными дымоходами, в которых местные завихрения способствуют засорению.

Важно! Современные дымовые трубы для домашних котельных состоят из отдельных готовых элементов. Для правильной комплектации системы лучше воспользоваться помощью специалистов. Это могут быть сотрудники проектно-монтажной организации или поставщики оборудования.

Обустройство дымохода выполняется в соответствии со строительными нормами. Поэтому соблюдаются следующие требования:

Сечение дымоотводящей трубы не может быть меньше аналогичного размера патрубка котла.
По нормативам разрешено создавать дымоход только с 3 поворотами. При этом радиус закругления каждого из них не может превышать диаметр дымохода.

При расчете дымоотводящего канала учитывается высота крыши по отношению к высоте дома, правила монтажа систем отвода продуктов горения.
Изготовление металлической дымовой трубы выполняется из легированной стали толщиной минимум 1 мм. При этом используют только антикоррозийный металл.
Обязательно создают в основании дымоотводящего канала специальные карманы с минимальной глубиной 250 мм. В них скапливается сажа. Она периодически удаляется при эксплуатации котельного оборудования.

Выполнение основных требований обеспечит надежную работу дымовой трубы. Благодаря соблюдению правил в канале будет хорошая тяга.

Подбор оптимального дымохода

Оптимальный вариант дымовой трубы обычно выбирается еще на стадии проектирования дома во время разработки системы отопления. Нередко также приходится подбирать дымоход после завершения строительства здания. В любом случае учитываются параметры постройки. Обязательно принимается во внимание, например, высота одноэтажного дома с крышей в виде мансарды или нежилого чердачного пространства.

Дымовые трубы для котельных частных домов изготавливают из следующих материалов:

нержавейки;
кирпичей;
керамики.

Каждый из материалов выдерживает высокие температуры, обладает стойкостью к агрессивным средам и влаге. Кроме того, котлы в частных домах также могут подключаться к бетонным и даже стеклянным каналам для удаления дыма. Однако последний вариант используется еще очень редко. Хотя он обладает абсолютной коррозионной стойкостью. Чаще устанавливают асбестоцементные трубы. Ведь это пожаробезопасный и экологически чистый вариант.

При выборе дымохода учитываются личные предпочтения домовладельца и архитектурный стиль здания. При этом всегда приходится предварительно выполнять расчет высоты конька крыши, чтобы определить соответствующий размер дымовой трубы. Кроме того, ориентируются на вид и характеристики котельного оборудования. Обязательно учитывается:

давление в трубе;
температура дыма;
наличие конденсата;
устойчивость материала дымохода к самовозгоранию сажи;
количество продуктов сгорания;
высота конька двухскатной крыши или нормативное расстояние от плоской кровли.

Ранее кирпич повсеместно использовался для строительства дымовых труб. Сейчас это тоже популярный материал. Тем более кирпич и кладочный раствор предлагают многие производители. Кроме того, существует большое количество компаний, где можно заказать профессиональную кладку дымохода. Выбрав этот вариант, домовладелец получит гарантию качества. Он может не беспокоиться о целостности кладки, фундамента и безопасности дома.

Дымоход из кирпича монтируют при установке твердотопливного котла. Если кладка выполнена качественно, канал спокойно выдерживает высокие температуры. Ему даже не будет нанесен существенный вред при возгорании сажи. При этом кирпичные дымовые трубы не устанавливают, если котел работает на газе или жидком горючем. Ведь температура сгорания такого топлива ниже, а это способствует образованию конденсата, отрицательно влияющего на целостность кладки.

На заметку! При установке газового котла вместо твердотопливного оборудования дымоход из кирпича можно модернизировать под новый вид топлива. Для этого в имеющийся канал вставляют стальную трубу. Адаптацию домовладелец сможет выполнить с минимальными затратами.

Керамические и сэндвич-дымоходы тоже сегодня доступны из-за наличия на рынке большого количества производителей. Во время выбора дымоотводящих каналов из таких материалов обращают внимание на их качество и способы крепления конструкций. При этом монтаж нужно доверять только профессионалам.

При установке газовых, жидкостных, пиролизных и пеллетных котлов в последнее время все чаще выполняют установку керамической дымовой трубы. Этот вариант отличается высокой прочностью, стойкостью к коррозии и долговечностью. Он ничем не хуже трубы из стали.

Керамический дымоход – это многослойная конструкция. Внутри ее находится труба из керамики. Она изолируется минеральной ватой. Сверху теплоизоляционный материал защищается кожухом из нержавеющей стали или даже пенобетона. Керамические дымоходы отличаются более высокой стоимостью и долговечностью по сравнению с другими подобными конструкциями. Монтаж выполняется по инструкции производителя. Для некоторых керамических дымоходов требуется создание усиленного основания.

Важно! Сэндвич-трубы для отвода продуктов сгорания стоят на порядок меньше по сравнению с дымоходами из керамики.

Если в котельной отсутствует дымоотводящий канал, в этом случае оптимальным бюджетным вариантом является дымоход из стальных сэндвич-труб. Они отличаются:

маленьким весом;
доступной ценой;
гладкой внутренней поверхностью, что исключает засорение;
простым монтажом и обслуживанием.

Дымоходные сэндвич-трубы можно крепить в помещениях и на улице. При этом во время монтажа наружного участка дымохода учитывается высота конька крыши, и расстояние от него до дымоотводящего канала.

Важно! Дымоходы из кирпичей и керамических труб – это массивные конструкции. Во время их монтажа выполняют устройство отдельного фундамента. Он не соединяется с основанием дома. Грамотный монтаж конструкции возможен только после предварительных расчетов.

Если дом отапливается двумя котлами с разными характеристиками, выполняют установку дымохода, который выдержит нагрузки от более мощного оборудования. Вместе с твердотопливными агрегатами не используются тонкостенные дымоотводящие трубы из стали, так как они быстро прогорают.

Расчет требуемой высоты дымовой трубы

При выборе дымохода учитывается его высота. Для определения этого параметра нередко применяется упрощенная схема вычисления. Однако перед тем как рассчитать высоту дымохода нужно точно определить мощность котельной установки. Поэтому предварительно всегда проводится подбор котла.

Процесс горения в топке во многом зависит от тяги. Она также влияет на эффективность удаления дыма. При этом тяга будет присутствовать в трубе только при постоянной подаче воздуха в котельной агрегат. Его поступление в оборудование выполняется принудительно с помощью специального насоса или естественным путем.

Видео описание

О способе увеличения тяги рассказано в видеоролике:

Когда в системе дымоудаления от котла используется насосный агрегат, тогда высота трубы отвода продуктов горения не оказывает решающего значения на тягу. Этот параметр при такой конструкции дымохода учитывается только во время контроля предельно допустимой концентрации выбросов в атмосферу. Однако высота трубы имеет большое значение, когда определяется естественная тяга.

Видео описание

О том, что такое тяга, рассказано подробно в видеоматериале:

Расчет высоты дымохода при самотяги

Естественная нормальная тяга создается, когда происходит равновесие между ее силой и сопротивлением, возникающим при движении дыма как по дымоходу, так и по газоводным котельным каналам. Поэтому самотяга образуется при относительно небольшой высоте дымовой трубы. Ведь только в этом случае будет создаваться незначительное газовое сопротивление.

Во время расчета могут использоваться разные данные в зависимости от метода и формул вычисления, например:

скорость движения дыма по трубе – не меньше 2 м/с;
естественное давление газообразных продуктов сгорания в дымоходе – минимум 4 Па на 1 м;
высота дымовой трубы на расстоянии не более 1,5 м от конька или парапета крыши – 0,5 м выше этих конструкций;
возвышение трубы над плоской крышей без высоких ограждающих конструкций – минимум 0,5 м;
высота дымового канала на удаление 1,5-3 м от конька или ограждения крыши – соответствует высоте этих конструкций;
входная температура продуктов сгорания – от 150℃ до 200℃;
минимальная высота дымохода от колосников котельного агрегата – 5 м.

Важно! При неправильном определении возвышения дымовой трубы огонь в топке может гаснуть из-за порывов ветра.

При проектировании канала также учитывают правила пожарной безопасности. Обязательно выполняют изоляцию конструкций, которые соприкасаются с трубой. Для защиты кровли из горючих материалов от искр из дымохода увеличивают высоту трубы на 0,5 м. Она также должна находиться на расстоянии не менее 2 м от соседних строений и деревьев.

Значение оптимальной тяги вычисляют путем умножения разности плотности столба наружного воздуха и дыма на протяженность всей конструкции. Поэтому всегда сначала требуется рассчитать высоту крыши и стен дома. При этом для более точного определения уровня расположения самой высокой точки трубы используют формулу, где:

A – специальный коэффициент, характеризующий климат в конкретном регионе;
Mi – масса дыма, перемещающегося за единицу времени по дымоходу;
F – скорость оседания частиц, которые появляются в процессе сжигания топлива;
V – объем дыма;
C – коэффициенты, показывающие концентрацию различных составляющих в дыме;
T – разница, вычисляемая между температурами дыма на входе и выходе из дымохода.

Видео описание

Об упрощенном способе расчета рассказано в видео:

Коротко о главном

Перед тем как выполнить расчет высоты дымовой трубы, определяют материал, из которого она будет изготовлена. Создают дымоотводящую систему из кирпичей, сэндвич-дымоходов; керамических труб с легкими кожухами. При этом дымовой канал обустраивают при соблюдении конкретных требований:

максимум 3 поворота;
диаметр не меньше патрубка котла;
сталь только легированная и толщиной не менее 1 мм;
наличие карманов для сажи.

Обычно высота трубы рассчитывается по упрощенной схеме с учетом расстояния от дымоотводящего канала до конька крыши. Дымоход может располагаться выше, ниже или вровень с ним.

Сегодня в статье будем разбираться с кирпичной трубой на крыше. Каких видов они бывают, из какого кирпича лучше сложить трубу на крыше, положительные и отрицательные характеристики кирпичной конструкции, а также расскажем о том, как мастера кладут дымоход из кирпичей, то есть последовательность проводимых операций пошагово. Обязательно подтвердим рассказ фотографиями и видеороликами.

Виды кирпичных труб

Существует три разновидности конструкций кирпичных дымоходом, которые отличаются друг от друга местом расположения.

Коренные, они же пристяжные печные трубы. Их сооружают отдельно от печи, то есть возводят рядом с нагревательным элементом, подключая последний дымоходным отводом (патрубком). Обычно такие дымоходные трубы устанавливают там, где необходимо провести подключение нескольких печек или каминов.
Насадной вариант. Это самый распространенный вид дымоходной трубы. По названию становится понятным, что конструкцию устанавливают поверх печки, как бы насаживая на нее.
Пристенная конструкция. Ее сооружают по наружной стене, то есть конструкция располагается снаружи дома, а не внутри, как два предыдущих варианта. При этом пристенная труба может быть как насадной, так и коренной. Это самый простой вариант в плане возведения дымохода, но затратнее, так как требует проведения большого объема теплоизоляционных работ.

Конструкция дымохода

В статье будем рассказывать о насадной модели, как о самой часто используемой в российском регионе. В состав дымоходной трубы входят (снизу от печи вверх):

Шейка печи. По сути, это труба из кирпича прямоугольного сечения. Площадь шейки подбирается под мощность печи. Чем больше мощность, тем больше сечение. В шейке устанавливается стальная заслонка, с помощью которой регулируется сечение дымохода. С ее же помощью регулируется подача воздуха.
Распушка. Это расширенная кладка кирпича, которую возводят в месте перекрытия между комнатами и чердаком. Ее назначение – защитить перекрытие от высоких температур. По сути, распушка – это все та же труба, только у нее толщина стенок больше.

Стояк. Это самая длинная часть дымохода, которая проходит по чердачному помещению. Ее сечение такое же, как у шейки печи.
Выдра. Так же конструкция, что и распушка. Назначение – защита кровельной конструкции от исходящих от трубы высоких температур, плюс усиление дымохода для того чтобы выдерживать ветровые нагрузки.
Шейка печной трубы на крыше из кирпича. Это видимая с внешней стороны часть, возвышающаяся над кровлей дома.
Оголовок. Его назначение – защита шейки трубы от подтеков, которые обычно возникают на вертикальных поверхностях при атмосферных осадках. То есть по внешнему диаметру оголовок больше диаметра шайки трубы.
Колпак. Этот элемент дымоходной конструкции обычно изготавливают из оцинкованного стального листа. Назначение – защитить шахту дымохода от попадания внутрь атмосферных осадков.

Общие требования к дымоходным трубам

В независимости от типа дымохода, есть три строгих правила, которые при строительстве трубы надо придерживаться обязательно:

Точный подбор высоты кирпичной конструкции.
Из какого кирпича выкладывать дымоход над крышей.
Какой для этого использовать кладочный раствор.

Что касается высоты, то этот параметр высчитывают с учетом угла наклона кровельной конструкции. Чтобы вы поняли, о чем идет речь, посмотрите на фото ниже, где показано соотношении размеров кровли с высотою дымохода.

Важно понимать, что правильно подобранная высота трубной конструкции – это в первую очередь хорошая тяга внутри трубы, что гарантирует правильную работу печки. Во-вторых, это соблюдение норм и требований пожарной безопасности. Это в основном относится к кровлям, собранным из горючих материалов. Потому что завихрение воздушных масс может спровоцировать попадание икр на кровельное покрытие. А это часто становится причиной пожара.

Теперь переходим к кирпичам. Здесь все просто.

Части трубы, подвергающиеся высоким тепловым нагрузкам, должны собираться из шамотного (огнеупорного) кирпича. В основном это относится к шейке печи.
Остальные части можно поднимать из красного кирпича марки М200. Этот материал легко переносит температуры до +800С.

Важно – покупайте кирпич только с гладкими поверхностями. Они не позволят оседать на них саже, которая после многолетней эксплуатации печной конструкции сужает диаметр дымохода, а это уменьшение тяги. Плюс – сажа нередко становится причиной возгорания внутри трубы.

Теперь, что касается кладочного раствора. Мастера используют две его разновидности: глиняный и цементно-глиняный. Оба материала легко переносят высокие температуры, не растрескиваясь. Необходимо отметить, что в строительных магазинах сухие смеси для кладки кирпича в дымоходах продаются. Так что в этом плане проблемы нет.

И другие требования к дымоходу согласно СНиП41-01-2003:

Один дымоход для одной печки.
Пересечение трубы с другими инженерными коммуникациями недопустимо.
Расстояние от кирпичной трубы до элементов перекрытий, собранных из горючих материалов, не меньше 38 см.
Проход дымоходной конструкции сквозь строительные элементы и узлы должен формироваться из негорючих материалов, расположенных от самой трубы на расстоянии 25 см.
Отклонение оси трубного сооружения от вертикали возможно, но не более 30°.
Отклонения должны быть жестко привязаны к строительным конструкциям дома.
Необходимо предусмотреть люки и окна, которыми придется пользоваться для прочистки дымохода.
Выступающая над кровлей часть должна быть только вертикальной.

Технология возведения дымоходной трубы из кирпича

Итак, кладку кирпичной трубы на крыше надо предусмотреть еще на стадии строительства дома. Так проще будет проводить весь процесс сооружения. То есть не надо будет делать отверстия в перекрытиях и кровельной конструкции. При этом необходимо добавить, что насадной вариант поднимается вместе с печкой. Другого варианта здесь нет. Пристяжной (коренной) или пристенный можно возводить уже после того, как проведен монтаж печи, так как обе конструкции являются отдельно стоящими.

На самом деле конструкция кирпичного дымохода проста. Но сам процесс ее возведения сложен, потому что каждый ряд укладываемых кирпичей требует от мастера точного их места укладки с выравниванием каждого ряда по горизонтали. При этом очень важно добиться и ровности вертикальных плоскостей, которые формируют внутреннюю трубу. Именно она и является самым важным элементом всей конструкции, потому что от нее зависит тяга и эффективность работы нагревательного оборудования.

Существует несколько схем кладки кирпичей в конструкции дымохода. Но самый простой показан на фото ниже. Обратите внимание, кладка проводится в полкирпича, и этого бывает достаточно, чтобы говорить об эффективности собранной конструкции. Здесь важен не сам способ кладки или схема монтажа кирпичей, здесь важно соблюсти площадь сечения внутренней полоски.

То есть получается так, что ствол дымоходного сооружения возводится над печкой практически одинаково по всей высоте конструкции. Единственное отклонение – это распушка и выдра, где кирпичи укладывают в более расширенном положении. Предлагаем посмотреть видеоролик.

Видео описание

В видео показано, как сооружают над крышей шейку трубы, выдру и оголовок:

Преимущества и недостатки кирпичных дымоходов

Начнем с преимуществ кирпичных дымоотводных труб:

Основной из них – длительный срок эксплуатации. Можно привести много примеров, в которых дымоходы из кирпича прослужили уже более 1000 лет.
Теплопроводность и теплоемкость кирпича позволяет дымоотводу выступать в качестве дополнительного отопительного элемента. Это актуально в домах в несколько этажей, особенно для мансарды.
Эстетические качества кирпича надо также поставить в категории «плюсов» этого вида конструкции. Этот строительный материал прекрасно впишется в любой дизайн интерьера дома.

В принципе, на этом преимущества заканчиваются. Остальное только минусы:

Сложность кладки печной трубы над крышей и по всей остальной высоте.
Возведение кирпичной конструкции занимает много времени.
Это тяжелое сооружения, под которое нужно залить прочное и надежное основание. А это дополнительные затраты.
Если печь с дымоходом возводится в уже эксплуатируемом здании, то придется проводить перестройку многих помещений с проделыванием отверстий в перекрытиях и кровле.
Кирпичные дымоходы нельзя эксплуатировать над печами, угарные газы которых имеют низкую температуру. К примеру, над пиролизными котлами. Потому что внутри трубы будет образовываться кислотный конденсат, который просто «разъест» кирпич, приведя его в негодное состояние. А это не так далеко от разрушения дымохода.
Большая конструкция в сечении занимает достаточно большое пространство в комнате.
Прямоугольная форма внутреннего сечения шахты – это не самый лучший вариант. По круглому сечению дым и газы отходят лучше, а значит, и тяга у таких дымоходов лучше. В частных домах собрать трубы круглого сечения не получится.

Надо отметить, что самый сложный момент – это проход конструкции из кирпичей сквозь перекрытие постройки и кровельное покрытие. Здесь приходится учитывать требования СНиПа и правил пожарной безопасности. Главное – грамотно провести изоляцию, особенно это касается узлов здания, сооруженных из горючих материалов. А это обычно стропильная система крыши.

Видео описание

В видео показана технология прохода кирпичного дымохода сквозь кровельную конструкцию дома:

Заключение по теме

Необходимо отметить, что кирпичные дымоотводящие трубы постепенно свои позиции теряют. Им не смену пришли собирающиеся по типу раструбной конструкции дымоходы, изготовленные по типу сэндвича, то есть двух металлических труб, между которыми уложен теплоизоляционный материал. При этом трубы изготовлены из нержавеющей стали, что гарантирует долгосрочную эксплуатацию дымохода. Но статистика показывает, что традиции наши люди чтут, поэтому трубы из кирпича еще сооружаются.

Читайте также: