Устройство горизонтального дымохода, особенности

Устройство горизонтального дымохода, особенности

Что представляли собой самые первые дымоходы, можно, конечно, только догадываться, но нетрудно судить о них по печам, использовавшимся еще до середины прошлого века. Но и устанавливая современный газовый котел, без дымохода не обойтись. Впрочем, нельзя не отметить, что собрать дымоход для газового котла намного проще, чем выложить эту конструкцию для традиционной печи.

Кирпичный дымоход

Классификация печей из кирпича

Из самого названия отопительные печи, становится ясно, что эти печи предназначены для отопления помещений, как жилых, так и не жилых (гараж, ангар, теплица и т.д.).

 – Как устроены кирпичные печи?
 – Какие виды кирпичных печей бывают?
 – Что такое прямоточные или колпаковые печи? Чем они отличаются?

В данной статье рассмотрим варианты отопительных печей сложенных из кирпича. Разнообразие таких печей велико и отличаются они в первую очередь внутренним устройством дымовых каналов.

1. Печь с горизонтальными каналами

Печь с горизонтальными каналами

В такой системе на каждый горизонтальный канал нужно ставить прочистную дверцу, для удаления пепла и сажи, которые оседает на горизонтальной поверхности каналов. В такой печи горячие газы не задерживаются в самой печи, а отдают тепло только по ходу движения к дымоходу.

Печь с горизонтальными каналами и тепловыми карманами

В данной конструкции печи в каналах присутствуют тепловые карманы ,в которых аккамулируется тепло. Среднее сечение канала по всей длине стало больше, что привело к снижению скорости движения газов. При более низкой скорости движения газов, увеличивается теплоотдача от горячих газов к телу самой печи. Такая конструкция печи является более теплоемкой, соответственно с более высоким КПД .

2. Печь с вертикальными каналами

Печь с вертикальными каналами

Такая система каналов создает большее сопротивление для движения газов, что является, как плюсом, так и минусом этой системы. Минус – нужен более высокий дымоход для протягивания газов по каналам печи. Плюс – такая печь менее выдувается из-за большего сопротивления в каналах. Соответственно эта система более теплоемкая, чем первый вариант. Второй недостаток – это перегрев первого канала, и как следствие возникновение серьезных внутренних напряжений. ( читай-растрескивание кладки тела печи).

3. Противоточная печь

Противоточная печь

Эта система отличается от системы с вертикальными каналами (вар.2) тем, что опускной канал в ней более широкий. Это приводит к тому, что скорость движения газов в нем падает и возрастает теплообмен между горячими газами и стенками самой печи. Такой вариант более предпочтительнее, чем вариант 2.

4. Колпаковая печь

Колпаковая печь

Эта система устроена по принципу свободного движения газов. В ней нет тепловых каналов, по которым идет движения газов, а есть колпак. Горячие газы, поднявшись к верху, колпака остывают (отдавая свое тепло печи) опускаются вниз и выходят в дымоход. После того как все дрова в печи сгорают, в колпаке остаются горячие газы, продолжающие отдавать свое тепло. Для такой печи не нужен высокий дымоход. Такая печь практически не выдувается. Колпак или колпаки могут быть разной формы и размера, что позволяет сделать печь любой формы и размера. В колпаковых печах можно использовать любое топливо –даже газ и электротены. В колпаковых печах выше КПД и они экономичнее. Эта система более выигрышная, чем варианты 1 2 3.

Допускается применение комбинированных систем дымооборотов в печах. Комбинации бывают разные и их большое множество. При проектировании возможно совмещать вертикальные, горизонтальные обороты и колпаки в разных вариантах.

Печь с комбинированной системой дымообаротов

Как пример, комбинация горизонтальных каналов с противоточной системой. Также есть система прямотока.

Дымооборот печи с системой прямотока
Дымообарот печи с системой прямотока и рассечками

Такая система для отопительной печи не подходит, но подходит для каминов, мангалов, русских печей и в некоторых случаях для банных печей. Можно конечно улучшить эту схему, добавив в нее тепловую нагрузку с рассечками, но все равно, для отопления помещения такая система мало подходит. Отопительные печи допускают использования дополнительных функций. Распространенные варианты таких печей:

1. Отопительная печь с варочной плитой. Такая печь не только отапливает помещение, но и позволяет готовить или греть что-либо на плите. Недостаток этой печи: низкий топливник, меньшая теплоемкость самой печи, относительно быстрое остывание печи через плиту.
2. Отопительная печь с хлебной камерой (духовкой). Такая печь более теплоемкая и значительно выигрывает у печи сварочной плитой. Есть два варианта такой печи:
    –  постоянного действия. Горячие газы не проходят через саму духовку, а греют ее только снизу или со всех сторон. Так называемая чистая хлебная камера.
    –  периодического действия. Горячие газы проходят через духовку, нагревая ее изнутри. Готовить в такой печи можно только после полного сгорания дров в топливнике.
3. Отопительная печь с водяным регистром. Эта печь позволяет греть водяные радиаторы (батареи) и распределять тепло по всему помещению. Но лучше для этой цели использовать специализированную печь-котел.

Отопительные печи можно комбинировать. Можно одновременно ставить плиту и духовку, регистр и духовку и т.д. Можно делать печь с двумя топливниками. Каждый топливник работает на свою нагрузку (что более правильно). Такие отопительные печи можно объединять с камином (открытым или закрытым). Также такие печи можно делать с лежанкой и или с отопительным щитком на втором этаже.

Вариантов отопительных печей великое множество. Всегда можно подобрать для себя ту печь, которая наиболее полно отвечает Вашим требованиям.

Ошибки при монтаже

Просчеты, допущенные в процессе строительства дымохода из кирпича непрофессиональным мастером, ведут к финансовым потерям, возгораниям и повышению риска отравления угарным газом.

Сложность в том, что после завершения недочеты конструкции невозможно исправить, чаще всего единственный выход – полная разборка и реконструкция трубы. Распространёнными проблемами в работе дымоудаления мастера считают:

• Неподходящий материал. По незнанию или с целью сэкономить, домовладельцы, строящие дымоход своими руками, используют пустотелый, силикатный, вторично использованный кирпич. Использование дымохода из таких материалов небезопасно.
• Изменение размера канала. Из-за изменения размера канала уменьшается сила тяги дымохода, происходит оседание сажи и образование заторов внутри трубы.
• Недостаточная длина шейки трубы. Из-за этой ошибки снижается сила тяги в топке, для устранения этой проблемы достаточно увеличить высоту дымохода до рекомендованной.
• Неправильная форма канала. Лучшая форма канала дымоудаления – круг или овал, работая с кирпичом, добиться такой геометрии очень сложно. Поэтому кирпичной трубе придают прямоугольную или квадратную форму. Если внутренняя поверхность будет иметь большое количество углов, ступенек, на них осядет сажа.

Кирпичные каналы дымоудаления прослужат века, если не экономить на качественном материале и соблюдать технологию. Чтобы избежать проблем с эксплуатацией отопительного прибора, заказывайте проект дымохода у опытного мастера.

Конструкция дымохода из кирпича

Мощность печи напрямую связана с размером сечения дымоходного канала:

1. Для небольших печек-каменок будет достаточно квадратного сечения с ребром в 120-150 мм. Чаще всего это канал, имеющий в ряду четыре кирпича, поэтому часто размер такого сечения называется четверкой;
2. Для бани в 15-20 кубов или камина потребуется дымоход с сечением размером в «пятерку» или 125х250 мм. При кладке в ряду помещается пять кирпичей;
3. Для русских печей и больших банных каменок используют «шестой» размер каналом в 250х250 мм. Это очень большое сечение, и прибегать к нему следует только для низко сидящих труб или очень большой топки печи.

Конструктивно кладка дымохода ничем не отличается от кладки самой печи, Единственный участок, требующий рук и мастерства профессионала, это надсадная труба. В этом месте нужно правильно выполнить перевязку укладываемого кирпича. Для простой башенной конструкции дымохода трубу можно сделать из легированного металла и подключить к основному каналу из кирпича, как указано на рисунке.

Какой высоты сделать трубу? Существуют определенные рекомендации по установке и компоновке высоты трубы из кирпича и конька кровли дома. Если труба находится на расстоянии до полутора метров от конька, ее поднимают на высоту до полуметра над высшей точкой кровли, на расстоянии до трех метров срез трубы может идти в уровень с коньком крыши, все, что находится дальше, не должно быть на 0.2-0.3 м ниже конька.

Общую высоту дымохода стараются поднять на уровень 5 метров, это позволяет обеспечить «на холодную» приток воздуха в районе 1-2 м 3 /час, что вполне достаточно для розжига печи. Более высокие трубы будут делать печь неэкономичной.

Условно кладку дымохода из кирпича можно разделить на две части – до уширения, или распушки, и выше нее. Распушка представляет собой утолщение или обвязку из кирпича, позволяющую закрепить очень неустойчивое высокое строение в системе потолочного перекрытия дома. Несмотря на очевидную малоэффективность распушки, пренебрегать ею не следует, кроме возможности крепления к потолочным балкам. Этот элемент усиливает относительно тонкую трубу из кирпича и предупреждает развитие трещин из-за поперечной ветровой нагрузки.

Кроме распушки, у трубы дымохода имеются выдра и оголовок. Первый элемент представляет собой пояс или утолщение на верхней части трубы дымохода, располагающейся над кровлей. Его можно и не делать, он работает, как зонтик над узлом примыкания кровли к кирпичной кладке. Оголовок можно сделать из стали или кирпича. На работу печи оба элемента особо не влияют, поэтому в простых конструкциях могут заменяться декоративным кожухом и колпаком, зарывающим срез от попадания воды и снега.

При выборе конструкции дымоходной трубы отдавайте предпочтение простым и надежным вертикальным трубам. Они неприхотливы в работе и не требуют частого обслуживания.

Если правильно подобрать материалы раствора и кирпич для кладки, выдержать вертикаль над печью, то подобный вариант будет служить вам верой и правдой долгие годы. Такой дымоход достаточно просто настроить и модифицировать в случае внесения изменений в конструкцию печи.

Что такое шамотный кирпич и где его применяют?

Шамотный кирпич представляет собой штучный строительный материал, изготовленный из особых сортов огнестойкой глины с добавлением различных ингредиентов. После формовки, сырье помещают в специальные печи, где подвергают высокотемпературному обжигу. В зависимости от области применения, форма, состав и эксплуатационные характеристики шамотного кирпича могут значительно различаться.

Способность выдерживать экстремальные температуры позволяет использовать различные модификации огнеупорного кирпича в металлургии, промышленном и гражданском строительстве, а также укладке декоративных печей, каминов, мангалов и т.д. Более подробно состав, технические характеристики и применение различных марок шамотного кирпича будет рассмотрено в соответствующем разделе.

Советы по эксплуатации

Запускать печь ракету из кирпича нужно только при тёплом дымоходе. Для малого устройства это свойство не так существенно, а печь побольше на холодную трубу только зря использует дрова.

Поэтому печь ракету перед загрузкой нормы топлива после большого перерыва в эксплуатации нужно протопить бумагой, сухими стружками, соломой и т. п., поместив их в поддувало с открытой дверцей. Когда гул в печи снизит тональность или затихнет, тогда можно загрузить всё топливо в топку, оно должно воспламениться само собой от уже имеющегося огня.

Ракетная печь с лежанкой не является полностью саморегулирующимся устройствам под внешние условия и энергоэффективность топлива. Поэтому, в начале топки штатным количеством топлива поддувальную дверку оставляют в открытом положении. После того, как печь начнёт сильно гудеть, её прикрывают до положения, когда издаваемый звук будет едва слышен.

Использовать для разогрева печи можно только сухие дрова, влажные не дадут печи прогреться до нужной температуры, что может привести к обратной тяге.

Общие требования к дымоходам

Каминные вставки можно подключать к существующему дымоходу, но в этом случае выбор мощности топки диктуется площадью сечения дымового канала. Общие требования к дымоходам содержатся в СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». Этот нормативный документ разрешает применять дымоходы из двустенных стальных труб с тепловой изоляцией из негорючего материала (при температуре отводимых газов не выше 500 °C) и устанавливать на дымовых трубах зонты, дефлекторы и другие насадки, если данные устройства не препятствуют свободному выходу дыма (в этом его отличие от СНиП 2.04.05-91).

Высота дымоходов от устья до колосниковой решетки должна составлять не менее 5 м. Высота частей труб, возвышающихся над кровлей, — не менее 0,5 м над плоской крышей, а также над коньком или парапетом при расстоянии до них не более 1,5 м; не ниже конька или парапета при расстоянии до них 1,5-3 м; не ниже линии, проведенной от конька вниз под углом 10 к горизонту, при дистанции более 3 м между трубой и коньком.

Допускаются отводы труб под углом до 30 к вертикали на расстояние не более 1 м. Трубы на зданиях с кровлями из горючих материалов следует оборудовать искроуловителями из металлической сетки с отверстиями размером не более 5 г 5 мм. Расстояние от наружных поверхностей кирпичных или бетонных дымовых труб до стропил, обрешеток и других деталей крыши, выполненных из горючих материалов, должно быть не менее 130 мм; от керамических труб без изоляции — 250 мм, с изоляцией — 130 мм. Что касается стен и элементов перекрытий из горючих материалов, то здесь нормируется расстояние от внутренней стенки дымового канала: 500 мм до незащищенных конструкций и 380 мм — до защищенных.

Однако приложение к СНиП оперирует термином «разделка», то есть речь идет о кирпичной трубе. Для современных модульных систем четких норм не существует, и застройщики обычно следуют инструкциям производителей.