Сэндвич-труба для дымохода: преимущества, недостатки, особенности монтажа

Дымоход — важная часть отопительной системы, поэтому к его выбору надо подходить ответственно. На современном строительном рынке есть большой выбор дымоходных труб, но популярным вариантом считается сэндвич-труба. Выпускаются такие элементы метровыми секциями: каждая состоит из двух труб разного диаметра, вставленных одна в другую, между которыми находится слой теплоизоляции.

Что такое сэндвич-труба для дымохода, её плюсы и минусы

Большинство частных домов имеют индивидуальное отопление, поэтому при постройке главным вопросом будет качество и правильность установки дымоходной трубы. От этого зависит не только эффективность работы отопительного оборудования, но и безопасность для жильцов, а также удобство в эксплуатации. В последнее время при выборе материалов для проведения дымохода чаще всего выбирают сэндвич-трубы. Для их изготовления используется нержавеющая или оцинкованная сталь.

Во время работы отопительного оборудования происходит нагрев только внутренней трубы, так как разогреваться наружной трубе не даёт наличие теплоизоляционного слоя. Такое устройство конструкции снижает образование конденсата до минимума, а также повышает пожаробезопасность дымохода.

Так как снаружи такой дымоход практически не нагревается, то и нет вероятности возгорания находящихся рядом легковоспламеняющихся предметов. Именно поэтому сэндвич-труба будет идеальным вариантом для прокладывания дымохода в деревянном здании.

Основные плюсы таких труб:

• обеспечение хорошей тяги — это позволяет топливу равномерно гореть: в топочной камере не скапливается дым и не попадает через дверцу в помещение;
• снижение количества конденсата — теплоизоляционный слой не позволяет холоду с улицы охлаждать внутреннюю трубу, поэтому конденсат почти не образуется;
• простота в эксплуатации — достаточно 1–2 раза в год прочищать специальные карманы дымохода и при необходимости чистить трубу от копоти;
  

  Чистка дымохода производится специальными приспособлениями и требует соблюдения техники безопасности

• лёгкость монтажа — элементы соединяются между собой просто и надёжно;
  

  Монтаж сэндвич-труб выполняется просто и быстро, после чего эти места фиксируются хомутами

• большой выбор труб разного диаметра — можно подобрать дымоход под используемый тип отопительного прибора;
• небольшой вес — вся конструкция получается лёгкой и компактной, поэтому не требуется создавать фундамент. А это ускоряет процесс монтажа и помогает экономить средства;
• универсальность применения — его можно устанавливать как снаружи, так и внутри дома. При этом деревянные стропила, балки и кровельный пирог не станут препятствием: есть специальные узлы, позволяющие оформлять проходы через стены, потолок и крышу дома;
  

  При помощи сэндвич-труб может быть выполнен наружный или внутренний дымоход: оба эти вида монтажа являются безопасными, но при наружном будет увеличиваться количество конденсата

• прочность и устойчивость к негативному воздействию агрессивных веществ и перепадам температуры.

Но есть и недостатки:

• стоимость — выше, чем у одностенной трубы;
• срок службы всего около 15 лет;
• через некоторое время герметичность стыков снижается из-за постоянных перепадов температуры.

Внутренняя труба сэндвич-дымохода всегда изготавливается из нержавеющей стали, которая имеет высокую антикоррозионную стойкость. С целью экономии можно приобрести дымоход с оцинкованной наружной трубой, но она будет менее долговечной.

Внутренняя труба изготавливается устойчивой к негативному воздействию агрессивных веществ и высокой температуры, а наружная — прочной и жёсткой, чтобы обеспечивать целостность конструкции.

Видео: советы по монтажу своими руками сэндвич-трубы

Расчёт диаметра и высоты сэндвич-трубы

Перед покупкой сэндвич-трубы надо определиться с необходимыми размерами: внешним/внутренним диаметром и минимальной высотой. Важное значение имеет наружный диаметр, так как от толщины утеплителя будет зависеть то, насколько хорошо изолирована внутренняя труба, а также выбор проходных элементов. Толщина стенок внутренней трубы обычно в пределах 0,5–1 мм, а наружной — около 0,7 мм. Толщина теплоизоляции 25–60 мм, но может доходить до 100 мм. Диаметр внутренней трубы составляет 200–430 мм: точный размер зависит от мощности конкретного отопительного прибора.

Как рассчитать диаметр

Когда известна мощность отопительного прибора, то для расчёта диаметра дымохода можно воспользоваться следующими рекомендациями:

1. Мощность меньше 3,5 кВт — размер прямоугольного дымохода должен составлять 0,14*0,14 м. Диаметр круглого дымохода должен соответствовать такой же площади (то есть 0,0196 м²). Зная площадь, можно определить диаметр трубы: d=2*√ S/π, то есть 2*√ 0,0196/3,14=0,158 м. Округляем до 160 мм.
2. Мощность от 3,5 до 5 кВт — сечение дымохода делается минимум 0,14*0,20 м. Рассчитываем минимальный диаметр трубы: d=2*√0,14*0,2/3,14=0,189 м. Округляем до 190 мм.
3. Мощность от 5 до 7 кВт — сечение прямоугольного дымохода должно быть минимум 0,14*0,27 м. Минимальный диаметр трубы: d=2*√0,14*0,27/3,14=0,219 м. Округляем до 220 мм.

Если же мощность котла неизвестна, то придётся провести более сложные расчёты.

Чтобы рассчитать внутренний диаметр сэндвич-трубы, надо знать такие характеристики:

• количество топлива, сжигаемого в котле за один час;
• температуру газов на выходе из котла в дымоход — обычно 150–200 ^oС;
• скорость прохождения газов в трубе (W) — около 2 м/с.

Последовательность расчёта:

1. Площадь дымохода: S=(π*d²)/4. Также площадь можно определить через отношение объёма газов к скорости их прохождения в трубе: S=V_газа/W.
2. Диаметр дымохода: d=2*√ S/π. Вместо S ставим в формулу V_газа/W, то есть d=2*√ V_газа/π*W.
3. Объём газа (V_газа): сначала надо рассчитать объём газов на входе в дымоход. Он зависит от количества используемого топлива и определяется по формуле: V_газа=B*V_{топлива}*(1+t/273)/3600, где:
   • в — количество топлива, которое сжигается в отопительном котле за час, измеряется в кг/час;
   • V_{топлива} — удельный объём продуктов сгорания (берётся из таблицы);
   • t — температура газов на выходе в трубу (берётся из таблицы).

Таблица: зависимость количества топлива, сжигаемого за один час, от его вида

Вид топлива	Объём продуктов горения при 0o и давлении 760 мм.рт.ст.Vтоплива (м3/кг)	Температура газов в дымоходе, oС
		1-йТ1	ПромежуточныйТ2	ПоследнийТ пд	Выход в трубуТ ух
Дрова влажностью 25%	10	700	500	160	130
Кусковой торф влажностью 30%	10	550	350	150	130
Брикетный торф	11	600	400	150	130
Бурый уголь	12	550	350	160	130
Каменный уголь	17	480	300	120	110
Антрацит	17	500	320	120	110

Пример расчёта:

1. Для отопления дома в час тратится 10 кг дров влажностью 25%. По таблице находим объём топлива (он равен 10). Принимается, что температура газов на входе в трубу равна 150 ^oС.
2. Выполняем расчёт объёма газов на входе в дымоход: V_газа= 10*10*(1+150/273)/3600=0,043 м³/кг.
3. Определяем диаметр: d=2*√ 0,043/(3,14*2)=0,165 м. То есть при данных условиях внутренний диаметр дымохода не может быть меньше 165 мм.

Но всё же при расчёте диаметра сэндвич-трубы надо учитывать мощность котла: чем она выше, тем больше должен быть диаметр. Если вы сомневаетесь, что сможете самостоятельно выполнить расчёт, то лучше доверить это специалистам. Ибо ошибки приведут к проблеме в работе отопительного прибора, и продукты горения будут не полностью выводиться из помещения.

Расчёт высоты дымохода

По принятым нормам общая высота дымохода не должна быть меньше 5 м, иначе он не сможет обеспечить необходимую тягу. Но не стоит думать, что чем выше труба, тем больше тяга. При очень большой высоте дымохода тяга также будет уменьшаться, ведь скорость прохождения и остывания газов в трубе замедлится.

Существуют некоторые правила, чтобы определить высоту наружной части дымохода:

• на плоской крыше труба должна быть около 50 см;
• на скатной крыше:
  • если труба находится от конька на расстоянии до 150 см, то она должна быть выше его на 50 см;
  • если труба от конька на 150–300 см, то она должна быть вровень с ним;
  • если она от конька далее 300 см, её минимальная высота определяется так: проводится воображаемая линия от конька до края трубы, при этом угол между этой линией и горизонтом должен составлять 10^o;
• нельзя размещать дымоход вблизи мансардных окон и дверей, чтобы искры, выходящие из трубы, не попали в помещение.

Видео: как рассчитывается высота дымохода для разных видов построек

Монтаж и установка дымохода

Если вы решили выполнить монтаж сэндвич-дымохода своими руками, для выполнения работ понадобятся следующие материалы и инструменты:

• сэндвич-трубы и труба с ревизией;
• хомуты — для фиксации мест соединения труб;
  

  После проклеивания всех стыков жаропрочным герментиком на соединение труб дымохода ставится хомут и плотно стягивается

• переходники, колени, тройники (с разными углами соединения);
  

  На производстве изготавливаются разные переходники и доборные элементы, что очень удобно при формировании конкретного дымохода из сэндвич-труб

• проходные элементы — для создания безопасного прохода трубы через перекрытие и кровельный пирог;
• кронштейны — для крепления дымохода к полу или стене;
  

  Кронштейн под трубой, выведенной наружу через стену дома, укрепляет конструкцию дымохода

• окапник — для закрытия зазора между трубой и проходным элементом через крышу;
  

  После вывода трубы наружу зазор между ней и проходным элементом герметизируют, можно дополнительно надеть окапник

• жаростойкий герметик;
• оцинкованный листовой металл;
• маркер;
• пила или перфоратор — для проделывания отверстий в перекрытии и кровле;
• крепёжные элементы.

Видео: самостоятельная установка печи с сэндвич-дымоходом

Прохождение перекрытия

Самым сложным этапом установки дымохода в уже жилом здании является прохождение перекрытий. Такая работа выполняется последовательно:

1. К отопительному прибору подсоединяется тройник и фиксируется кронштейном. Снизу крепится конденсатосборник, а сверху — сэндвич-труба с ревизией. Если нельзя вывести трубу непосредственно над котлом, она отводится в сторону при помощи дополнительных колен.
   

   К отопительному прибору дымоход подключается при помощи тройника: он монтируется сверху или сбоку котла (в зависимости от его конструкции)

2. Сэндвич-дымоход собирается «по конденсату»: внутренняя труба верхнего элемента вставляется во внутреннюю трубу нижнего элемента. В этой конструкции влага будет стекать по стенкам в сборник конденсата. В случае же соединения «по дыму» внутренняя труба верхнего элемента надевается на внутреннюю трубу нижнего элемента. Но тогда конденсат будет накапливаться в утеплителе, а при низкой температуре это приведёт к повреждению материалов. Поэтому соединять детали такого дымохода «по дыму» нельзя.
   

   Перед монтажом дымохода из сэндвич-труб необходимо изучить инструкцию по правильному соединению деталей, чтобы в последствии избежать повреждения всей конструкции

3. В перекрытии под сэндвич-трубу проделывается отверстие. В деревянном доме оно выполняется пилой, а в бетонной плите перекрытия — при помощи перфоратора.
   

   Если перекрытие бетонное, то отверстие в такой плите пробивается перфоратором

4. Подготавливается проходной элемент. Это металлический короб, размер которого должен быть таким, чтобы от трубы до перекрытия было около 150 мм.
   

   Проходной короб через перекрытие можно приобрести готовым или сделать самостоятельно по имеющимся размерам

5. Короб фиксируется в перекрытии, затем внутрь вставляется сэндвич-труба. Расстояние между ней и коробом заполняется базальтовой ватой.
   

   Хотя наружная часть сэндвич-трубы почти не нагревается, но чтобы не допустить возгорания деревянных элементов перекрытия, рекомендуется дополнительно изолировать её при помощи базальтовой ваты

6. Снизу и сверху короб с утеплителем закрывается листами оцинкованного металла, в которых предварительно делаются отверстия, соответствующие наружному диаметру трубы.
   

   Короб, заполненный базальтовой ватой, с обеих сторон закрывается оцинкованными листами

Вывод трубы через крышу

После прохождения потолочного перекрытия дымоходная труба выводится через крышу и кровельный пирог. Делается это следующим образом:

1. В крыше и кровле с внутренней стороны дома строго по строительному уровню проделывается отверстие. При этом учитывается угол наклона крыши.
   

   Специалисты советуют отверстие в крыше здания проделывать изнутри, используя строительный уровень

2. В готовое отверстие устанавливается проходной элемент (крыза) нужного размера: он должен соответствовать углу наклона крыши, чтобы дымоход располагался вертикально.
   

   Для проведения дымохода через кровлю используется специальный проходной элемент, который подбирается по углу наклона крыши и внешнему диаметру трубы

3. Через проходной элемент проводится сэндвич-труба. С внешней стороны зазор между ними закрывается окапником.
   

   Окапник — плоское кольцо из металла, закрывающее зазор между сэндвич-трубой и отверстием в крызе от попадания капель дождя

4. Если крыша из легковоспламеняющихся материалов, то на трубу обязательно монтируется дефлектор с сеткой-искрогасителем, чтобы вылетающие наружу искры не вызвали пожар.
   

   Дефлектор оснащён не только сеткой для гашения искр, но и зонтом от попадания осадков в дымоход

Места соединения дымохода фиксируются специальными хомутами.

Видео: особенности монтажа дымохода из сэндвич-труб

Герметизация дымохода

В процессе сборки дымохода проводится качественная проклейка всех соединительных швов и зазоров. Для этого применяется термо- или жаростойкий герметик. И если первый из них может выдерживать температуру до 350 ^oC, то второй — до 1500 ^oC (он используется для мест соединения дымохода с котлом). Вся герметизация осуществляется так, чтобы клей не попал внутрь дымохода.

При соединении труб герметик наносится на наружную поверхность внутренней сэндвич-трубы, расположенной выше. Затем промазываются внешние трубы. После этого ещё раз проверяется качество соединений и их герметичность.

Термостойкие герметики бывают кислотными или нейтральными. Если материал кровли неустойчив к воздействию кислоты, используется нейтральный герметик. Силиконовые герметики хорошо переносят негативное воздействие ультрафиолета, поэтому применяются снаружи здания.

Заканчивая монтаж, в месте прохода сэндвич-трубы через кровлю необходимо выполнить качественную гидроизоляцию, чтобы не было протечек. Если сэндвич-труба в регионах с суровым климатом выводится через стену на улицу, то её можно дополнительно утеплить.

Видео: проход трубы через крышу с изоляцией места соединения

Самостоятельно монтировать сэндвич-трубу несложно. Для этого достаточно соблюдать разработанную технологию и прислушиваться к советам специалистов. Устанавливать такую трубу рекомендуется внутри помещения, так как при выведении её через стену эффективность работы дымохода снижается.