Правильно сделанный дымоход не только выводит из помещения продукты горения от работы отопительных приборов, но также обеспечивает поступление в топку кислорода. Ещё совсем недавно, когда говорили о дымоходе, имели в виду кирпичную или металлическую трубу. Сейчас же появилось много других материалов, применяемых для его обустройства. Поэтому, чтобы сделать правильный выбор, сначала надо ознакомиться с существующими предложениями, преимуществами и недостатками каждого материала.
Содержание
Виды материалов для дымохода: их плюсы и минусы
Перед выбором материала для создания дымохода надо определиться с типом применяемого отопительного устройства. Дымоход, который будет отлично выполнять свою задачу вместе с камином или дровяной печью, не подойдёт для газового котла.
Некоторые люди, услышав слово «дымоход», представляют себе вертикальную трубу. Это действительно основной его элемент, больше всего влияющий на качественную и безопасную работу отопительного устройства, но есть и другие составляющие.
Современный дымоход имеет сложную конструкцию, собирающуюся из множества деталей внутренней трубы. Основные части дымохода:
- вертикальная труба;
- ревизионные окошки — через них проводится осмотр состояния дымохода;
- поддон — в нём собирается конденсат;
- зонт (грибок) — защищает трубу от попадания атмосферных осадков.
Также большое значение имеет и вид используемого топлива. Это могут быть: дрова, опилки, уголь, газ, торф и другие. Каждое топливо имеет свою температуру сгорания, поэтому и температура отводимых газов будет отличаться. Чтобы дымоход получился безопасным, перед расчётами обязательно учитываются следующие характеристики материалов:
- устойчивость к коррозии — в продуктах горения есть пары серы и других вредных веществ, которые негативно влияют на материал дымохода. По количеству серы в продуктах сгорания существует три класса дымоходов:
- для газовых котлов;
- для жидкотопливных котлов и печей на дровах;
- для твердотопливных котлов, работающих на угле или торфе;
- величина давления газов в дымоходе — существует два варианта тяги: естественная и принудительная, поэтому давление будет зависеть от типа отопительного оборудования;
- возможность образования в дымоходе большого количества конденсата — если используется пористый материал (например, кирпич);
- устойчивость к возгоранию — большое количество сажи на стенках дымохода может воспламениться. При возгорании пик температуры достигает 1000 градусов, что не каждый материал сможет выдержать;
- температура отходящих газов — зависит от температуры сгорания конкретного топлива.
Таблица: зависимость температуры отходящих газов от вида топлива
Тип отопительного прибора | Вид топлива | Температура продуктов сгорания топлива, oC |
Камин | дрова | 350–650 |
Печь | дрова | 400–700 |
Пиролизный, газогенераторный котёл | дрова | 160–250 |
Твердотопливный котёл | пеллеты | 120–250 |
Твердотопливный котёл | опилки | 220–240 |
Твердотопливный котёл | уголь | 500–700 |
Газовый котёл | газ | 120–200 |
Дизельный котёл | дизельное топливо | 150–250 |
Для обустройства дымохода специалисты рекомендуют под определённое топливо использовать конкретные материалы:
- твёрдое топливо — кирпич или керамические трубы: выдерживают до 700 oС и периодическое повышение температуры до 1000 oС;
- жидкое топливо — материал, выдерживающий температуру до 250 oС и её повышение на короткий период до 400 oС. А при использовании дизельного топлива дымоход должен обладать высокой устойчивостью к негативному воздействию агрессивных веществ, которые есть в конденсате;
- природный или сжиженный газ — металлические трубы: выдерживают температуру до 200 oС и кратковременное её повышение до 400 oС. Для газа этих характеристик вполне достаточно.
Поэтому при выборе материала надо учитывать все описанные условия. Рассмотрим подробнее несколько видов труб для прокладывания дымохода.
Керамическая труба
Одним из лучших вариантов для дымохода является керамическая труба. Она универсальна, так как применяется независимо от используемого вида отопительного прибора и топлива.
Основные преимущества керамической трубы, установленной в дымоходе:
- проста в монтаже — легко режется и сверлится;
- не подвергается коррозии и устойчива к воздействию агрессивных веществ;
- пожаробезопасна — внутри покрыта жаропрочной глазурью: на гладкой поверхности не скапливается сажа. Это улучшает тягу и уберегает от возгорания;
- обладает большим сроком службы (до 40 лет) — конденсат стекает в специальный отстойник, не задерживаясь на гладкой поверхности. Поэтому зимой от попадания холодного наружного воздуха на стенках трубы не будет обмерзания влаги и растрескивания материала;
- не требует сложной чистки, проста в эксплуатации;
- выдерживает высокую температуру отходящих газов.
Чтобы конструкция была прочной, керамическая труба помещается в керамзитобетонную оболочку. Вокруг керамической трубы укладывается слой теплоизоляции для уменьшения образования конденсата и защиты корпуса дымохода от высокой температуры. Надо помнить, что и сама керамическая труба, и теплоизоляция впитывают влагу, поэтому в бетонном блоке должна быть хорошая вентиляция. Она обеспечивается за счёт специальных пустотных каналов.
Для ещё большего усиления конструкции в отверстия по краям бетонных блоков может устанавливаться арматура. А часть дымохода, находящаяся над крышей, армируется в обязательном порядке. Блоки прямоугольного сечения также могут использоваться для восстановления работоспособности старого кирпичного дымохода или создания нового.
Есть керамические трубы, оформленные в стальной корпус. Для них не надо создавать фундамент и отдельный канал.
Асбестовая труба
Асбестоцементные трубы стали популярными во времена СССР. Это объяснялось их низкой стоимостью и доступностью. И хотя изначально асбестовая труба предназначалась для применения в сельском хозяйстве, но во время массового частного строительства народные умельцы стали возводить из них дымоходы.
Асбестоцемент не рассчитан на высокие температуры: он может загореться при достижении более 300oC. А если произойдёт возгорание находящейся в трубе сажи, то такой дымоход взрывоопасен. Если всё-таки решено использовать асбестовую трубу в качестве дымохода, то монтировать её непосредственно возле отопительного прибора нельзя, а лучше поставить ближе к кровле.
В любом дымоходе постепенно накапливается сажа, но чем более гладкие внутренние стенки, тем медленнее происходит этот процесс. Так как асбестоцементные трубы имеют шероховатую поверхность, то сажа в них накапливается очень быстро. Поэтому им требуется частая чистка.
Основные минусы асбестовых труб:
- максимальный температурный порог составляет 300 oC;
- высокая пористость — на стенках трубы удерживается конденсат и быстро накапливается сажа;
- низкая теплоёмкость — материал легко нагревается, что приводит к снижению тяги;
- сложность в эксплуатации — требуется частая чистка, но из-за невозможности установить ревизионные люки это занятие затрудняется.
Учитывая описанные недостатки, использование асбестовых труб для создания дымохода может привести к следующим проблемам:
- образование трещин — угарный газ начнёт через них поступать в помещение;
- сложность герметизации стыков — при внутреннем возгорании огонь вырвется наружу, начнётся пожар в помещении;
- нарушение работы дымохода — вплоть до его взрыва.
Хотя первичным назначением асбестоцементных труб была транспортировка воды (они не боятся влаги), но от воздействия конденсата в дымоходе материал быстро разрушается, так как кроме воды конденсат содержит много активных веществ.
Чтобы защитить асбестоцементные трубы от перепадов температуры и перегрева, их можно плотно обшить кирпичной кладкой: сделать футеровку.
Оцинкованная труба
Трубы из оцинкованной стали устойчивы к агрессивному воздействию конденсата и горячих печных газов. Преимущество такого дымохода в небольшом весе трубы, поэтому создавать надёжный фундамент необязательно, достаточно надёжно зафиксировать её на стене.
Существует два типа оцинкованной трубы:
- одностенная — без теплоизоляционного материала;
- двустенная — сэндвич-труба: между её стенками проложен утеплитель.
Если оцинкованная одностенная труба монтируется снаружи дома, то её надо обязательно хорошо утеплять. Иначе внутри будет постоянно образовываться много конденсата. Утепляются только те части трубы, которые проходят по неотапливаемому чердаку и снаружи здания.
Дымоход из оцинкованной конструкции обойдётся дешевле, чем из кирпича или керамической трубы. Да и монтировать его намного проще и быстрее.
Кроме прямых оцинкованных труб используются:
- вставки с ревизионными окнами — для удобства очистки трубы от сажи;
- сборник конденсата;
- колена (разных видов);
- тройники (с разными углами соединения);
- противодождевой колпак.
Оцинкованные трубы могут выдерживать высокие температуры, поэтому подходят для любого типа топлива и имеют срок службы около 10 лет. Но самый важный момент — соблюдение технологии монтажа. Иначе такая труба начнёт ржаветь, пропуская на всех стыках конденсат и гарь.
Дымоход из оцинковки или нержавейки легко чистить, так как у такой трубы внутренняя поверхность гладкая и сажа на ней практически не скапливается. Можно полностью сделать дымоход из оцинкованной трубы, но всё же чаще она подключается к каналу в кирпичном дымоходе или используется в качестве вкладыша.
Стальная труба
Для прокладывания дымохода могут применяться сварные трубы из чёрного металла. Основным их преимуществом является невысокая стоимость. Если сравнивать с кирпичным дымоходом, то сборка конструкции из стальной трубы обойдётся на 60–80% дешевле.
Но использование такой трубы для создания дымохода имеет много недостатков:
- слабая коррозийная устойчивость — поэтому малый срок службы (до 5 лет);
- стенки трубы быстро прогорают — пожаробезопасность снижается;
- большой вес за счёт увеличения толщины стали (по сравнению с алюминием);
- скопление большого количества конденсата.
Дымоход из стальной трубы имеет больше недостатков, чем преимуществ. Поэтому специалисты не рекомендуют использовать этот материал в частном доме.
Стальную трубу можно поставить, когда очень хочется сэкономить. Но надо быть готовым, что прослужит она недолго. Сталь больше подходит для дымохода в подсобном помещении или гараже, где отопительный прибор используется редко.
Алюминиевая труба
В последнее время популярны сэндвич-дымоходы. Для их изготовления используется крашеный алюминий. Во время использования такая труба не нагревается до высокой температуры, поэтому краска не шелушится. Поверхность сохраняет свой первоначальный внешний вид на протяжении длительного времени. Большинство производителей дают гарантию минимум на 5 лет, но служить алюминиевый сэндвич-дымоход будет намного дольше.
Основные преимущества жаропрочных алюминиевых труб:
- небольшой вес — монтаж проводится быстро;
- высокая устойчивость к коррозии;
- большой срок службы.
Практически единственным недостатком этих труб является их высокая стоимость.
Существует большой выбор цветовых решений алюминиевых труб, поэтому такой дымоход будет отлично сочетаться с любым кровельным материалом.
Кирпичный дымоход
Это традиционное решение, осуществляемое и в наше время. Кирпичный дымоход возводится на этапе строения здания. Преимущества кирпичной конструкции:
- надёжность;
- пожаробезопасность — обладает хорошей огнеупорностью;
- привлекательный внешний вид.
Среди недостатков кирпичного дымохода стоит отметить:
- большой вес — необходим мощный фундамент;
- сложность возведения;
- пористая структура — быстро накапливается сажа; конденсат постепенно разрушает кладку;
- высокая стоимость материалов.
Несмотря на эти минусы, кирпичный дымоход остаётся популярным при строительстве частных домов. А чтобы убрать недостатки, можно установить внутри него трубу из нержавеющей или оцинкованной стали.
Другие материалы для дымохода
Также для создания дымоходов могут использоваться:
- стеклянные трубы — ещё совсем недавно, услышав о стеклянных трубах для дымохода, люди сказали бы, что это невозможно. Но современные технологии постоянно развиваются, и сейчас стеклянный дымоход — реальность. Жаропрочное стекло не боится воздействия высокой температуры и агрессивных веществ. Недостатки: высокая стоимость и необходимость качественно герметизировать стыки и выполнять теплоизоляцию дымохода. Поэтому такой вариант не пользуется большой популярностью;
- полимерные трубы — имеют высокие эксплуатационные характеристики. Однако использовать их можно только при температуре продуктов горения не более 250 градусов. Обычно они применяются для газовых котлов;
- бетонные блоки — надёжны только специальные заводские блоки из жаростойкого состава. В домашних условиях такие сделать невозможно, а обычный бетон не подходит для высоких температур. Дымоход из жаростойких кирпичных блоков может выдержать температуру 400 oC и больше, он не боится негативного воздействия конденсата, имеет срок службы более 25 лет. В состав бетона добавляются специальные компоненты, поэтому теплоизоляционные характеристики таких труб высокие. Минус: большой вес (требуется создание мощного фундамента). Зато они отлично противостоят ветровым нагрузкам;
- вермикулитовые трубы — внутри трубы из нержавеющей стали нанесён слой минерала под названием «вермикулит» толщиной 50 мм. Плюсы: хороший теплоизоляционный материал, прост в монтировании, инертен к продуктам горения, с большим сроком службы. Недостаток: на стенках быстро накапливается сажа, поэтому требуется частая чистка.
Перед выбором материала для постройки дымохода важно учесть конструкцию используемого в будущем отопительного прибора и вид топлива. Все эти нюансы лучше продумать на этапе строительства дома.
Видео: рейтинг материалов, используемых для возведения современного дымохода
Выбор трубы по техническому решению
Кроме того, что для создания дымохода могут использоваться различные материалы, при осуществлении выбора надо учитывать и техническое решение.
Гофрированный дымоход
Обычно дымоход выполняется со множеством изгибов и поворотов, и для его создания используются соединительные элементы. Чтобы собрать такой дымоход, требуется много времени и средств, поэтому альтернативным решением является использование гофрированных труб.
Алюминиевая гофрированная труба — гибкая конструкция с диаметром 100–150 мм. Изготавливается она из многослойной фольги. А для придания ей большей жёсткости внутрь вставляется стальная проволока.
Гофрированные трубы легко транспортировать, так как в сложенном виде их длина всего 65 см, а при растягивании получается 2,5–3 м. Если нужна длина больше, то несколько труб соединяются металлическим скотчем.
Гофрированные трубы из нержавейки делаются из отдельных полосок толщиной от 0,12 до 1 мм. Полосы закручиваются спиралью, а между собой соединяются замковым швом. Это позволяет им сжиматься и растягиваться. Применяются они для создания внутреннего или наружного дымохода, а также служат в качестве переходников.
С помощью гофрированной трубы можно выполнить реставрацию старого кирпичного дымохода: она вставляется в кирпичную трубу и подводится к котлу.
Достоинства гофрированного дымохода:
- не надо использовать дорогостоящие соединительные элементы;
- устанавливается внутри или снаружи дома;
- простота монтажа;
- гибкость трубы;
- небольшой вес;
- возможность использовать его для восстановления работоспособности дымоходов из кирпича;
- доступная стоимость.
Среди недостатков надо отметить:
- меньший срок службы, чем у дымоходов из жёстких труб — слишком тонкие стенки;
- требует дополнительного утепления;
- от механического воздействия может изогнуться.
Коаксиальный дымоход
Слово «коаксиальный» означает «один в другом», когда одна труба монтируется внутри другой.
Обе трубы между собой не соприкасаются, а только соединены тонкой перемычкой. Такой дымоход объединяется с газовым или другим котлом, у которого закрытая камера сгорания.
Коаксиальный дымоход выполняет одновременно две функции:
- отводит наружу продукты сгорания топлива, используя внутреннюю трубу;
- подаёт воздух в камеру для поддержки процесса горения по внешней трубе.
Обычно его длина не превышает 2 метров. В конструкцию входят следующие элементы:
- прямые трубы;
- сборник конденсата — не даёт образовавшейся влаге попасть в камеру сгорания топлива;
- тройник — для соединения трубы и котла;
- колено;
- прочистка — нужна для выполнения очистки дымохода;
- колпак — защищает трубу от ветра и атмосферных осадков.
Преимущества такого дымохода:
- в котёл поступает согретый воздух, что снижает потери тепла;
- высокий КПД котла позволяет максимально сжигать топливо;
- труба не перегревается, поэтому при соприкосновении с ней легковоспламеняющихся предметов возгорание не произойдёт;
- так как у котла камера сгорания закрытого типа, то в помещение не попадает запах дыма и угарный газ;
- небольшие размеры — экономится площадь комнаты;
- простота монтажа.
Одностенная труба для дымохода
Стоимость одностенной трубы небольшая. Но даже и эти деньги не хочется выбрасывать на ветер.
У одностенных труб отсутствует теплоизоляционный слой, поэтому они дешевле двустенных. Для их изготовления используется кислотостойкая сталь, что позволяет увеличить срок службы материала.
В некоторых случаях такие трубы заменяют старую систему отвода газов. Но чаще всего они ставятся внутри действующего кирпичного дымохода с целью его защиты.
Плюсы этой конструкции:
- несложный монтаж;
- быстрый прогрев трубы — происходит бесперебойный выброс продуктов сгорания с максимальной скоростью, что увеличивает КПД котла;
- медленное оседание сажи — гладкая внутренняя поверхность трубы не нуждается в частых работах по очистке.
Применение сэндвич-труб для дымоходов
Своё название сэндвич-трубы получили из-за того, что одна труба помещена в другую, а между ними проложен слой утеплителя. Такие изделия имеют точные размеры, что упрощает и ускоряет процесс проведения монтажа дымохода.
Наличие хорошей теплоизоляции выполняет шумопоглощающую роль и защищает сэндвич-трубу от образования конденсата. Толщина слоя теплоизоляционного материала от 25 до 100 мм. Чаще всего для этого используется вермикулит или базальтовая вата.
Конструкция изготавливается из высококачественной нержавеющей стали. Диаметр стенок в пределах 0,5–1 мм. Для внутренней трубы используется нержавеющая сталь с высоким содержанием молибдена, поэтому она хорошо противостоит негативному действию агрессивных веществ.
Сэндвич-трубы хороши для дымоходов, где температура отводимых газов достигает 600 градусов. Благодаря использованию плазменной сварки, швы такого дымохода получаются прочными и надёжными. Однако срок эксплуатации сэндвич-труб не очень высок.
Видео: как выбрать дымоход и правильно установить его
Размеры сечения дымоходов
При прямоугольном сечении дымохода возможны завихрения, так как часть дыма попадает в углы, где его движение замедляется. Это приводит к ухудшению тяги. Поэтому для котлов, требующих сильной тяги, подходит круглая труба.
Для каминов и дровяных печей оптимальным сечением дымохода считается прямоугольное или квадратное. А для улучшения его работоспособности можно применить футеровку (обшивку внутренней или внешней поверхности дымовой трубы) или гильзование (установку металлической трубы внутри кирпичного дымохода).
Для котла, изготовленного промышленным путём, в паспорте изделия указывается необходимый диаметр дымохода.
Так как в дровяной печи сильная тяга не нужна, расчёт диаметра дымохода проводится приблизительно, но с учётом следующих рекомендаций:
- внутренний диаметр напрямую зависит от размеров топки, длина и ширина дымохода должны быть пропорциональны соответствующим размерам топки в соотношении 1:1,5;
- площадь дымохода не может быть меньше площади поддувала;
- если топочная камера открытая, то нужна хорошая тяга. Тогда соотношение диаметра дымохода и площади топки должно быть 1:10;
- минимальный размер дымохода зависит от мощности печи:
- мощность до 3,4 кВт — 140х140 мм;
- мощность 3,5–5,2 кВт — 140х200 мм;
- мощность 5,2–7,2 кВт — 140х270 мм.
Площадь сечения круглого дымохода не может быть меньше площади соответствующих прямоугольных каналов. При расчёте диаметра дымохода рекомендуется, чтобы на 1 кВт мощности котла приходилось 8 см2 сечения трубы. Зная площадь сечения трубы, можно определить её диаметр.
Например: мощность котла составляет 10 кВт, тогда сечение дымохода должно быть 10*8=80 см2 .
Для определения диаметра используется формула: D = √ 4 * S дым / π, где:
- D — внутренний диаметр трубы (см);
- S дым — площадь внутреннего сечения дымохода, (см²).
D = √ 4 * 80/ π= 10 см.
Видео: расчёт дымохода для печи
Нет идеального материала для создания дымохода, так как у всех есть свои достоинства и недостатки. В каждом конкретном случае, выбирая материал, надо учитывать многие факторы: тип отопительного оборудования, используемое топливо, особенности размещения котла в помещении и другие. А также необходимо соизмерять и свои финансовые возможности. Не стоит отдавать последние деньги за суперсовременный дымоход, но и покупать самый дешёвый тоже нельзя. Дымоход является основной составляющей отопительной системы дома, поэтому он должен быть безопасным и эффективно выполнять своё назначение.