Как правильно сделать дымоход для котла в частном доме

Другие статьи на эту тему:

⇒ Отопление частного дома твердотопливным котлом
⇒ Котел отопительный твердотопливный с аккумулятором тепла — буферной емкостью

В новых частных домах, оборудованных отопительными котлами, для отвода дымовых газов устанавливают традиционные дымоходы из кирпича, а также, все чаще используют дымоходные системы из стали или керамики.

Какой дымоход выбрать? Как правильно сделать дымоход для котла в частном доме? Где купить качественные дымоходные трубы из стали?

Для твердотопливного котла — дымоход из кирпича

Дымовая труба из кирпича, как правило, обходится дешевле, чем современные дымоходные системы. Традиционная труба дымохода из керамического кирпича легко выдерживает высокие температуры отходящих газов. Труба выдерживает даже возгорание скоплений сажи в дымоходе.

Кирпичная дымовая труба для котла в частном доме довольно тяжелое сооружение. Дымоход располагают на фундаменте или прочном железобетонном перекрытии. Сооружение такого дымохода требует определенных навыков, кладку герметичного и долговечного дымохода лучше поручить квалифицированному каменщику-печнику.

Кладку дымовой трубы выполняют из качественного полнотелого керамического кирпича марки не ниже М125 на обычном кладочном растворе. Верхний участок трубы, над кровлей, можно выложить из лицевого или клинкерного кирпича. Толщина стенок дымохода должна быть не менее 120 мм (полкирпича).

Размер каналов дымохода и вентиляции выбирают кратным размерам кирпича с учетом толщины вертикальных швов. Например, сечение канала может быть 140х140 мм (1/2х1/2 кирпича) или 140х200 мм (1/2х3/4 кирпича), или 140х270 мм (1/2 х 1 кирпич). На практике часто делают дымовой канал размером 20 x 20 см (3/4х3/4 кирпича). В такой канал в случае необходимости легко подобрать и вставить круглый стальной или керамический вкладыш соответствующего диаметра.

Дымовые газы в канале дымохода не должны сильно охлаждаться. Поэтому дымоход стараются встроить в кладку внутренней стены дома или пристраивают к стене. Участки дымохода, которые проходят через неотапливаемое помещение (чердак) или снаружи дома утепляют минеральной ватой.

Кирпичный дымоход надежно и долго служит только при высокой температуре отходящих газов, которая препятствует образованию конденсата в трубе. Как правило, это условие выполняется при работе дымохода с обычным твердотопливным котлом.

При работе с современными котлами на газе или жидком топливе, а также с твердотопливными пиролизными котлами, пеллетными и другими, работающими длительное время в режиме медленного горения малой интенсивности, кирпичный дымоход довольно быстро разрушается.

Современные котлы сконструированы так, что отходящие газы имеют довольно низкую температуру. В результате в дымовой трубе происходит конденсация паров воды, содержащейся в дымовых газах. Стенки трубы постоянно увлажняются. Кроме того, соединяясь с другими продуктами сгорания вода образует на внутренней поверхности трубы агрессивные химические соединения.

В частности, в отходящих газах котлов содержится сера, которая взаимодействуя с водой, образует в дымоходе серную кислоту, разъедающую его стенки. Внешние признаки разрушения — темные влажные пятна на наружной поверхности кирпичной трубы.

Режим работы твердотопливного пиролизного котла также способствует образованию в дымоходе агрессивного конденсата, быстро разрушающего кирпичный дымоход.

Шероховатые стенки дымохода способствуют накоплению на них твердых частиц сажи. Шероховатость стенок и прямоугольная форма дымоходного канала затрудняют очистку дымохода от отложений.

Для присоединения к кирпичной дымовой трубе газовых и других котлов с низкой температурой отходящих газов, в канале из кирпича необходимо разместить вкладыш — трубу стального или керамического дымохода.

Дымоход из керамических труб — универсальное решение для котла в частном доме

Дымоходы из специальных дымоходных керамических труб могут применяться для всех типов котлов. Материал устойчив к высоким температурам и к любым агрессивным химическим соединениям, которые могут образоваться в дымоходе при сгорании разных видов топлива. Этот тип дымохода самый долговечный.

Керамические трубы дымоходов различают по допустимой максимальной температуре отходящих газов.

Для твердотопливных котлов следует использовать трубы с допустимой температурой отходящих газов 600-650  ^оС, стойкие к возгоранию отложений сажи в трубе и предназначенные для работы в сухом состоянии.

Для газовых котлов и котлов на жидком топливе применяют дымоходные керамические системы с допустимой температурой газов 400-450 ^оС, предназначенные для работы в мокром состоянии — оборудованные конденсатоотводчиками.

Керамическая труба и теплоизоляция вокруг впитывают влагу и поэтому должны снаружи вентилироваться.

Назначение и условия работы дымоходной системы указаны в прилагаемой документации производителя.

Гладкая поверхность трубы и круглая форма дымового канала обеспечивают устойчивость стенок к загрязнению и удобную очистку.

Конструкция керамического дымохода

Дымоход собирают из отдельных элементов — керамических труб длиной 600 — 1000 мм., которые соединяют между собой с помощью фасонных частей на концах и кислотостойкой клеящей мастики.

Керамический дымоход в разрезе:

•  труба керамическая,
•  утеплитель,
• оболочка из бетонных блоков -модулей с вентканалами и отверстиями для вертикального армирования.

Трубы керамического дымохода обычно размещают в специально выложенном вертикальном канале из пустотных строительных блоков или кирпича. Канал дымохода может находиться в составе вентиляционного блока частного дома.

Для кладки оболочки применяют специальные бетонные блоки с одной, двумя или несколькими пустотами. Другие каналы используют для вентиляции помещений или для подачи воздуха к горелке котла с закрытой камерой сгорания, или для прокладки коммуникаций.

Трубу дымохода обычно утепляют для защиты окружающих конструкций от высокой температуры. Для этого вокруг керамической трубы размещают минераловатный утеплитель. Кроме того, утепление позволяет увеличить температуру отходящих газов. Охлаждение дымовых газов в трубе увеличивает количество конденсата и снижает естественную тягу в трубе.

Между стенкой бетонной оболочки и утеплителем имеются вертикальные воздушные каналы для вентиляции утеплителя и керамической трубы дымохода.

В бетонных блоках предусмотрены каналы для установки в них арматуры. Обязательно армируют ту часть трубы, которая выступает над крышей.

Строительный рынок предлагает разнообразные комплекты деталей и материалов для сооружения керамических дымоходов для котла в частном доме.

В продаже имеются варианты конструкции керамического дымохода в стальном корпусе — с наружной оболочкой из стали. Такой дымоход для своего размещения часто не требует устройства фундамента, а также ему не нужны специальные каналы в строительных конструкциях. Он может быть установлен практически в любом месте, как внутри, так и снаружи дома.

Некоторые производители выпускают керамические гильзы прямоугольного сечения, специально предназначенные для встраивания в кирпичную кладку.

Такой дымоход может быть отдельно стоящей дымовой трубой или встраиваться в кладку стены.

Строительная длина секций квадратной трубы может быть 600 или 1000 мм.  В этом варианте нет нужды покупать специальные бетонные блоки для устройства оболочки дымохода.

Керамический дымоход для газового котла с закрытой камерой сгорания

Для газовых котлов с закрытой камерой сгорания популярны коаксиальные, труба в трубе, дымоходы из стали, в которых по внутренней трубе удаляются дымовые газы, а по наружной трубе в котел подается воздух с улицы для горения.

В суровом российском климате при работе котла с коаксиальным дымоходом часто возникают проблемы. В сильные морозы холодный уличный воздух, движущийся по наружной трубе, очень сильно охлаждает внутреннюю трубу и дымовые газы в ней. Конденсат, выпадающий из дымовых газов, намерзает на стенках трубы, постепенно закупоривая дымоход. Автоматика котла реагирует, и отключает котел.

Меньше проблем для работы газового котла доставляют дымоходы с двумя раздельными каналами: один -для дымовых газов и другой — для воздуха в горелку.

Оболочку керамического дымохода для газового котла с закрытой камерой сгорания собирают из бетонных блоков с двумя каналами. Утепленная керамическая гильза сохраняет температуру дымовых газов, благодаря этому, обмерзания дымохода не происходит. Воздух к горелке котла подается по расположенному рядом каналу.

Стальной дымоход

Стальные трубы дымоходов газовых котлов с температурой дымовых газов 400-450 ^оС изготавливают из нержавеющей стали толщиной 0,5-0,6 мм. Такие трубы достаточно устойчивы к воздействию агрессивного конденсата на стенках.

С твердотопливными котлами используют трубы из жаропрочной стали толщиной 1,0 мм.

Срок службы стальных дымоходов значительно меньше, а их стоимость, как правило, выше, чем керамических и кирпичных.

Но стальные дымоходы заводской готовности проще и быстрее в монтаже, они достаточно легкие и не требуют для установки прочных оснований и специальных каналов в строительных конструкциях. Доступны для ремонта.

Стальной дымоход для котла в частном доме из готовых элементов легко собрать своими руками.

Стальной дымоход, как и керамический, не склонен накапливать загрязнения на своих стенках, а поверхность стенок легко очищается.

Устройство стального дымохода

Трубы стального дымохода Слева сэндвич — двухстенная. Одностенная — справа.

Стальные дымоходы изготавливаются в нескольких вариантах:

1. Стальная одностенная труба дымохода может размещаться в специально выложенном вертикальном канале строительной конструкции. Конструкция дымохода в этом случае аналогична устройству керамического (смотри выше).

2. Одностенную трубу используют также для реконструкции кирпичного дымохода, приспосабливая его для работы с газовым котлом. Стальную одностенную трубу дымохода просто вставляют сверху в канал кирпичной трубы. Для вставки в существующую кирпичную трубу с прямоугольным каналом выпускают стальные трубы овального сечения.

3. Дымоход собирают из готовых секций заводского изготовления. Секция представляет собой двустенную сэндвич — трубу. Труба дымохода находится внутри другой стальной трубы — защитного корпуса, оболочки. Пространство между трубой и оболочкой заполнено теплоизоляцией.

Наружную трубу сэндвич — дымохода делают из нержавеющей или оцинкованной стали.

Выпускают дымоходы, предназначенные для установки как внутри помещений, так и снаружи. Дымоход легко, как конструктор, собирается из отдельных сэндвич-модулей.

Применение таких дымоходов позволяет их легко устанавливать в помещениях, где в строительных конструкциях нет специальных дымоходных каналов, или вообще снаружи на стене.

4. Для котлов с закрытой камерой сгорания выпускают стальные воздушно-дымоходные системы — коаксиальные каналы труба в трубе. По внутренней трубе отводятся дымовые газы, а по наружной подается к котлу воздух для горения топлива. Стоимость таких дымоходов достаточно высока.

Как правильно выбрать дымоход для котла в частном доме?

Для правильного выбора дымохода для котла в частном доме необходимо определить условия работы и параметры отходящих дымовых газов. Эти параметры зависят от типа отопительного котла и вида используемого топлива.

Дымоход выбирают по следующим параметрам:

• По температуре отходящих дымовых газов. Номинальная рабочая температура дымохода не должна быть меньше температуры отходящих газов котла в нормальном режиме работы.
• По давлению газов в дымоходе. Одни дымоходы могут быть рассчитаны на работу при естественной тяге (разряжение в трубе), другие предназначены для работы с котлами с наддувом — принудительным отведением продуктов сгорания (избыточное давление в трубе). Выпускаются также и универсальные по этому параметру дымоходы.
• По наличию конденсата в дымоходе. Одни дымоходы предназначены для работы в сухом состоянии, в условиях, когда конденсат в трубе не образуется. Другие дымоходы оборудованы конденсатосборниками и конденсатоотводчиками — могут работать в условиях конденсации влаги на стенках трубы.
• По коррозионной стойкости, которая определяется содержанием серы в сжигаемом топливе. Дымоходы делятся на три класса коррозионной стойкости к соединениям серы: 1 — класс, дымоходы для отвода продуктов сгорания газового топлива; 2 — класс, дымоходы для котлов на дровах и жидком топливе с содержание серы до 0,2%; 3 — класс, дымоходы для котлов на угле, торфе и жидком топливе с содержанием серы более 0,2%.
• По стойкости к возгоранию скопления сажи в дымоходе.  Дымоходы могут быть стойкие или не стойкие к возгоранию сажи в дымоходе. При горении скоплений сажи температура в дымоходе может кратковременно повышаться до 1000 ^оС.
• По допустимому расстоянию до сгораемых конструкций. Сгораемые конструкции в доме должны быть расположены от наружной оболочки дымохода на расстоянии не ближе, указанного в технической документации на газоход, или дополнительно защищены от воздействия высоких температур.

На каждый элемент дымоходной системы производители обязаны наносить маркировку. По нормам Евросоюза условными обозначениями (буквы и цифры) указываются все основные параметры: температура отходящих газов, класс давления газов, стойкость к воздействию конденсата, класс стойкости к коррозии, стойкость к возгоранию сажи, допустимое расстояние до горючих материалов.

Дымовая труба должна обеспечить удаление из котла определенного количества газов в единицу времени. Движение газа в трубе может быть принудительным, с механическим побуждением, или естественным — под действием сил тяги.

Прежде, чем выбрать дымоход — выберите котел

Производители котлов в технической документации обычно указывают минимальные размеры дымохода для своего оборудования и другие требования к дымоходной системе. Прежде, чем выбрать дымоход — выберите котел. 

Кроме параметров отходящих газов, выбор дымохода определяется и конструктивными особенностями здания. Например, при установке котла на мансарде, целесообразно выбрать стальной дымоход, который обладает малым весом и не потребует усиления перекрытия.

Выбрать котел и дымовую трубу необходимо до начала строительства дома, чтобы заранее сделать необходимые для их установки изменения в конструкциях дома.

Выбор котла, дымохода и точный расчет размеров дымоходного канала для котла лучше поручить специалисту. 

Дымоход для котла с естественной тягой

Движение газа в трубе под действием сил тяги происходит из-за разности температуры газов на входе и выходе из дымохода. Горячие газы в дымоходной трубе устремляются вверх, создавая в трубе разряжение.

Хорошая тяга в дымовой трубе является обязательным условием для экономичной работы котла с высокой производительностью. Особенно это важно для работы котла с естественной тягой.

Необходимо обеспечить вертикальность и прямолинейность трубы. В случае необходимости допускается смещение дымохода в сторону до 1000 мм. под углом не более 30 град. к вертикали.

Поверхность внутри дымовой трубы должна быть гладкой. Швы кладки необходимо тщательно затирать. Следует избегать наличия в дымоходе местных сужений и расширений.

Ниже места соединения дымохода с котлом, в трубе делают люк для чистки трубы.

Для ограничения максимальной тяги в трубу, на пути отходящих газов, устанавливают заслонку, если такой заслонкой не оснащен котел.

Участки дымохода, расположенные снаружи здания, обязательно утепляют. В не утепленном дымоходе газы быстро охлаждается. В результате снижается тяга, падает мощность котла, на стенках трубы выпадает конденсат.  

Минимальная высота дымохода для котла с естественной тягой в зависимости от мощности котла и размеров воздушного канала трубы.

Стабилизатор ограничитель тяги в дымоходе

В дымоход рекомендуется установить автоматический ограничитель, стабилизатор тяги. Ограничитель тяги — это клапан, который устанавливают в дымоход. При скачках тяги, клапан под действием перепада давления открывается, и пропускает в трубу холодный воздух снаружи. Подсос холодного воздуха снижает тягу в трубе. Автоматическое ограничение тяги стабилизирует режим работы котла.

Клапан необходимо обязательно размещать в одном помещении с котлом. В продаже можно найти клапаны для разных конструкций дымоходов. Домашние умельцы придумывают конструкции и делают их самостоятельно.

Выбор дымохода для газового котла

При выборе дымохода для газового котла необходимо учитывать некоторые особенности  устройства и параметры отходящих газов котла, а также принимать во внимание суровость зимнего климата. Иначе,  хозяин дома получит проблемы. Вот некоторые «сюрпризы», которые могут ждать домовладельца. 

Температура дымовых газов газового котла обычно не превышает 200 ^оС.  Кроме того, большую часть времени котел работает с пониженной мощностью, что еще больше уменьшает температуру отходящих газов.

Стальной дымоход, размещенный снаружи, на фасаде дома, часто плохо прогревается. В результате конденсат на стенках дымохода стекает вниз, в конденсатосборник, и там замерзает. Отвод конденсата блокируется льдом. Конденсат накапливается, его уровень поднимается, и вода из дымохода начинает поступать в топочную камеру котла.

Для дымохода, расположенного снаружи, необходимо устраивать обогрев зоны сбора конденсата.

Еще одна популярная схема дымоудаления для газового котла с вентилятором выглядит так: отходящие газы удаляются через вертикальный канал дымохода, а для притока воздуха прокладывают горизонтальную трубу и выводят её по кратчайшему маршруту сквозь стену дома, на фасад. При не работающей горелке котла, из-за наличия в дымоходе естественной тяги, холодный воздух с улицы засасывается по короткой трубе воздухозабора в камеру сгорания котла. Внутренние части котла обледеневают и выводят из строя систему контроля дымоудаления. Вода в теплообменнике замерзает и разрушает его.

О проблемах работы в суровом климате коаксиальных дымоходов газовых котлов читайте в этой статье выше.

В суровом климате для газового котла с принудительным отводом газов надежней всего работает  двухканальная схема дымоудаления. Один вертикальный канал служит дымоходом, а другой вертикальный канал является воздухозаборником. Для стабилизации притока воздуха и устранения естественной тяги через котел, канал дымохода в самой нижней части соединяют с каналом воздухозабора перемычкой — байпасом.

Дымоход на крыше

Продолжение: на следующую страницу 2