Какой должна быть лестница в доме?

Правила устройства лестниц в доме

Лестница необычной формы не требует дополнительных украшений

Междуэтажная лестница необходима для связи помещений дома, имеющего несколько уровней. Она должна быть прочной, безопасной и удобной. Кроме того, лестница — важнейший элемент дизайна интерьера, ее нельзя спрятать или замаскировать.

О расположении, конфигурации и конструкции лестницы в ломе следует подумать в самом начале проектирования, ведь от этого нередко зависит планировка здания. С учетом особенностей этого элемента располагают холлы этажей и входы в комнаты. Свободная зона перед лестницей и вокруг нее, удобное расположение «старта» лестницы и ее «финиша», освещение подъема — важнейшие условия комфорта и гармонии интерьера. Кроме того, безопасность лестницы напрямую связана с ее удобством.

Правила устройства лестниц в доме

Проектируя дом, учитывают необходимую величину проема для лестницы в перекрытии между этажами и способ ее опирания. Бетонная, мраморная или стеклянная конструкция может весить до 2 т, поэтому необходимо учесть дополнительную нагрузку на перекрытие.

Бетонные лестницы — конструктивная составляющая дома, и их возводят на этапе строительства. В небольшом здании их обычно встраивают между капитальными стенами, ограничивающими лестничное пространство.

Легкие лестницы — деревянные, металлические — монтируют на конечном этапе отделочных работ. Их можно превратить в эффектный элемент интерьера, расположить в любом месте дома, сделать полностью открытыми.

Проектируя лестницу, владельцу нередко приходится выбирать между ее удобством и полезной площадью дома. Создать удобную, экономичную и безопасную конструкцию под силу только специалисту. Размер проема в перекрытии второго этажа зависит от формы лестницы и высоты этажа. Для самых экономичных, одномаршевых конструкций потребуется проем минимум 100 х 250 см, для винтовых минимальный диаметр проема — 120 см. Иногда экономичностью можно пожертвовать ради эффекта — например, увеличить проем, чтобы с верхнего лестничного холла просматривалась часть первого этажа.

Просторный холл — лучшее место для лестницы

Но всегда следует помнить об удобстве и безопасности лестницы. Их обеспечат:

  • правильное соотношение параметров: угла подъема и спуска, ширины прохода по лестнице, поворотных участков;
  • достаточное свободное пространство над головой поднимающегося человека — минимум 2 м;
  • надежное ограждение лестницы и лестничной площадки;
  • достаточное освещение — лучше, естественное, а если это невозможно, желательно обеспечить светлые лестничные холлы.

Лестница у двери обеспечивает максимальную автономность второго этажа

Расположение лестницы в доме

Лестницу лучше расположить ближе к геометрическому центру дома, чтобы сэкономить на длине коммуникаций. Надо обеспечить удобный подход к ней, а вокруг — свободное пространство, чтобы два человека могли разминуться. Чаще всего лестницу располагают в холле или прихожей — это обеспечивает автономность помещений и позволяет подняться на второй этаж прямо от входа в дом. Иногда лестницу располагают в гостиной и эта многоуровневая конструкция служит украшением комнаты. Холл второго этажа можно сделать в виде галереи, открытой в гостиную или прихожую.

Лестница расположена в гостиной так, что не нарушает уюта

Винтовая лестница с галереей

Этот тип лестницы чаще располагают в гостиной. Она менее удобна для подъема, чем маршевая, и предполагает ограниченное использование, например, ведет на антресоль.

Винтовая лестница с галереей

Лестница в холле

Лестница в холле удобна тем, что связывает между собой специальные коммуникационные помещения и обеспечивает автономность всех комнат. Под ней можно устроить подсобные помещения.

Лестница в холле

Лестница в гостиной

Лестница, расположенная в гостиной, всегда привлекает внимание. Она должна иметь выразительный дизайн. Но для нее придется пожертвовать свободным местом и покоем в общей комнате.

Лестница в гостиной

Элементы лестницы

Лестница состоит из несущей конструкции, ступеней и ограждения. Конструкция должна быть прочной, а опираться она может на стены или перекрытия. Удобство лестницы зависит от угла подъема и связано с соотношением высоты и ширины ступеней (их рассчитывают исходя из среднего шага человека). Ограждение состоит из перил и заполнения между ними и ступенями. В первую очередь важны прочность и высота ограждения, а во вторую — его декоративность.

Широкие первые ступени приглашают начать подъем и обеспечивают поворот

Лестничная терминология

Лестничный марш — подъем с определенным количеством ступеней (желательно не более 17) между лестничными площадками или от пола одного этажа до пола другого. Оптимальный наклон марша — 30-40°, но не более 45°, а его оптимальная ширина для частного дома — 80-90 см.

Лестничная площадка — горизонтальная площадка между маршами, ширина и длина которой не меньше, чем у марша. Обычно служит для поворота лестницы на 90-180°.

Проступь — ширина ступени, соразмерная со стопой человека. Обычно 25-30 см, но не менее 22 см.

Подступенок — высота ступени. Оптимальная высота — 15-18 см, но не более 20 см. Высота всех ступеней должна быть одинаковой.

Забежные ступени — ступени, сужающиеся к внутреннему и расширяющиеся к наружному краю лестницы. Служат для ее поворота. Ширина забежной ступени по центру должна быть не менее 22 см. Лестницы, состоящие только из забежных ступеней, называют винтовыми.

Балясины — элементы ограждения лестницы: вертикальные столбики, расположенные между ступенями и перилами и ограничивающие лестницу, площадку, галерею. Они обеспечивают безопасность и украшают лестницу. Расстояние между балясинами не должно превышать 10 см, а высота ограждения с перилами должна быть 96-98 см, но не мене 90 см.

Читайте также:
Лакокрасочные материалы: особенности

Больцы — элементы несущей конструкции лестницы: вмонтированные в стену болты, на которые крепится лестничная ступень.

Косоур — элемент несущей конструкции лестницы: наклонная балка (или пара балок), к которой крепят ступени. Ее делают из дерева, металла, бетона и опирают на перекрытия этажей.

С лестничной площадки, как с балкона, — приятно бросить взгляд на гостиную

Типы и конфигурации лестниц

Конфигурация лестницы зависит от планировки этажа, отведенной для этого элемента площади, стиля интерьера, конструкции и материала. При правильном расчете параметров любая конфигурация лестницы будет удобной. При этом чем больше количество маршей и наклон конструкции, тем больше она займет места, зато будет безопаснее, презентабельнее и легче для подъема.

Лестница в минималистском стиле

Оригинально, но спуск по такому «каскаду» потребует осторожности

Лестница с забежными ступенями короче двухмаршевой. А винтовая занимает меньше места, чем другие, но по ней трудно ходить, поэтому лучше не использовать ее как основную.

Лестница необычной формы не требует дополнительных украшений

Конфигурация и площадь лестницы шириной 0,9 м при высоте этажа 2,75 м (17 ступеней)

Маршевые лестницы

1. Одномаршевая прямая (3,78 м²) 2. Двухмаршевая прямая с промежуточной площадкой (4,59 м²) 3. Двухмаршевая Г-образная (4,59 м²) 4. Двухмаршевая П-образная с промежуточной площадкой (5,61 м²) 5. Трехмаршевая с двумя площадками (5,51 м²)

Лестницы с забежными ступенями

Лестницы с забежными ступенями

6. Одномаршевая с забежными ступенями и поворотом на 90° (4,23 м²) 7. Одномаршевая с забежными ступенями и поворотом на 180° (4,32 м²) 8. Одномаршевая с забежными ступенями и поворотом на 180° (3,75 м²) 9. Одномаршевая только с забежными ступенями и поворотом на 180° (3,54 м²)

Винтовые лестницы

10. Винтовые лестницы (3,14 м²) и (2,54 м²)

Удобная лестница: соотношение размеров ступеней

Соотношение размеров ступеней

О безопасности лестниц

Лестницу должен проектировать специалист. Следует уделить особое внимание ее безопасности и не пренебрегать следующими правилами:

Классическая, четко выверенная винтовая лестница

Плавный поворот по всей длине — и красиво, и удобно

Чем проще форма и чем меньше у лестницы поворотов, тем она удобнее

Изящно и удобно, но лучше, когда перила расположены справа

Классическая прямая лестница с удобным поручнем вдоль стены

Материалы лестниц

Несущие конструкции лестниц делают из дерева, металла, стекла и бетона. В качестве отделочных материалов используют керамику, камень и мозаику. При отделке ступеней учитывают, что они должны противостоять истиранию. Если ступени облицованы скользким материалом, наносят шероховатые полосы на плоскости проступей или стелют ковровое покрытие. Ограждение и облицовку лестниц согласуют с дизайном интерьера. Наиболее популярны деревянные лестницы: они подходят для интерьеров любого стиля, а сталь и стекло — атрибуты современной обстановки.

Деревянные лестницы особенно востребованы в частных домах, отличаются разнообразием, прочны, экологичны и красивы. Для конструкции используют массив дерева или клееную древесину

Деревянные лестницы традиционно украшают резными балясинами и перилами, а также деревянными скульптурами. Конструкцию из любого материала делают эффектной кованые перила и ограждения, а также стеклянные элементы. Для дизайна лестницы важна входная площадка с несколькими начальными ступенями. Она может быть овальной, с необычно оформленными перилами.

Стеклянные лестницы делают из триплекса (нескольких слоев закаленного, стекла), для не сущей конструкции используют металл. Лестницы из стекла могут иметь сложную пространственную конфигурацию и эффектны. Ограждения делают из триплекса, стали, латуни

Металлические лестницы делают из металлических профилей, труб, арматурной стали и стальных листов. Они позволяют придать конструкции любую конфигурацию.

Бетонная лестница может быть сборной или монолитной. Бетон позволяет создавать представительные лестницы сложных, пластичных, изогнутых форм. Поверхность лестницы облицовывают камнем, мозаикой, керамикой. Ограждения делают из камня, кованого металла, стали, реже — из дерева

Освещение лестниц

Светлая отделка лестницы — залог безопасности

В затененном помещении самым светлым местом должна быть лестница

Желательно добиваться естественного света на лестнице

Подсветка ступеней — одно из практичных решений проблемы безопасности

Как выбрать внутреннюю лестницу для частного дома

На чтение: 3 минуты Нет времени?

Двухэтажный загородный дом – мечта многих. Два этажа – это престижно, удобно и даёт возможность сэкономить на площади застройки. Понятно, что обязательным условием в таком доме станет наличие лестницы, причём желательно внутренней, если только этажи не строятся для разных хозяев. Как выбрать форму лестницы, чтобы она отвечала всем вашим требованиям и при этом стала украшением интерьера? Посмотрим возможные варианты и выберем оптимальную форму и материал.

Читайте в статье

Какой должна быть лестница в доме

Прежде чем проектировать лестницу в дом, нужно рассмотреть, каким требованиям она должна отвечать. Это важно не только для интерьера, но и для вашей безопасности. Прежде всего, лестница должна быть очень прочной и надёжной. Важно, чтобы передвигаться по ней было безопасно, то есть не было риска случайно упасть с высоты. Подъём на этаж должен быть хорошо освещён, размещён так, чтобы не занимать лишней пощади, и расположен с минимальным наклоном. Чем больше наклон – тем тяжелее будет преодолевать ступени.

Исходя из всех этих требований рассмотрим варианты лестниц и насколько они подходят для частного дома.

Читайте также:
Куклы своими руками: выкройки, чертежи, мастер-класс

Лестница с модульными ступенями

Сейчас модульные конструкции считаются самыми современными и стильными. Такие лестницы могут быть и без перил, но всё же лучше не рисковать.

Поворотная лестница

Этот вариант лестничной конструкции обычно монтируют возле стены. Для уменьшения наклона предусмотрен поворот.

ФОТО: lestnici71.ru В целом этот вариант значительно экономит место, а площадь под лестницей можно превратить в шкаф для хранения или кладовую для инвентаря

Винтовые лестницы и их особенности

Винтовые сооружения считаются наиболее компактными, так как для них достаточно площади всего в полтора квадратных метра.

ФОТО: bigarden.ru Но эксплуатация таких конструкций вызовет массу неудобств: вы не сможете поднять по такой лестнице мебель, она небезопасна для детей и пожилых членов семьи

Одно- и двухмаршевые лестницы

Одномаршевая лестница – это простая прямая конструкция, которую можно поставить буквально где угодно.

ФОТО: akak7.ru Единственное условие – соблюсти комфортный для подъёма угол наклона

Двухмаршевые сооружения подходят только для домов с большой площадью, потому что они занимают как минимум 35 квадратных метров, а это значит, что холл должен быть не менее 70.

ФОТО: kovart.by Но и выглядят такие лестницы достойно и никаких претензий к удобству или безопасности нет

Из чего сделать лестницу?

Для лестничной конструкции в дом есть три варианта материалов: дерево, металл или бетон.

Каждый из материалов имеет свои нюансы. Но если рассуждать о соответствии конструкций, то из дерева обычно изготавливают обычные прямые и модульные лестницы. Металл привычно видеть в винтовой конструкции, а бетон подходит для всех вариантов, в том числе – поворотных.

Выбирая дерево, имейте в виду, что оно требует постоянного ухода. Нужно следить, чтобы ступени не покоробило от влажности.

ФОТО: theconversation.com Но зато по деревянной лестнице можно ходить босиком

Бетон в этом плане требует гораздо меньше внимания, но это холодная конструкция.

ФОТО: martand.ru Зато бетонная лестница может служить бесконечно долго

Железо, особенно если оно украшено ручной ковкой, выглядит стильно. Но, как и бетон, это холодный материал.

ФОТО: YouTube.com В идеале следует комбинировать дерево и железо – получится и стильно, и практично

Если делать выбор из представленных вариантов, то для небольшого загородного дома самой удобной будет поворотная лестница, изготовленная из металла и дерева. И место сэкономит и отвечает всем требованиям безопасности и надёжности.

О самой компактной конструкции такого типа в этом видео:

Выполнение расчетов высоты дымовой трубы

Дымоходному каналу при изготовлении камина или печи уделяется большое внимание, так как от этого элемента зависит, насколько эффективно будет функционировать вся система. При этом одной из основных задач является выполнение расчетов высоты дымовой трубы и ее сечения. Данные параметры определяют условия оптимальной тяги в зависимости от типа отопительного прибора и прочих параметров. Сегодня мы поговорим о том, как выполняются подобные расчеты. При этом не призываем выполнять их самостоятельно, так как без практики никакая теория не может гарантировать качественного результата — однако новые знания никому не повредят.

Выполнение расчетов высоты дымовой трубы

Для чего требуется вычислять высоту дымохода

Причин, по которым мы производим расчеты высоты дымовой трубы, несколько.

    Когда этот параметр подобран верно, в значительной степени увеличивается коэффициент полезного действия используемого отопительного прибора. Это говорит о том, что тепло, им производимое, будет отдаваться в помещение быстро при минимальных затратах топлива.

Нюансы воздействия на дымоход ветра, высоких густых деревьев и стен

Хорошая тяга у дымохода

Допустимые возвышения дымохода над строениями

Цены на сэндвич-дымоходы

Как самому рассчитать высоту трубы

Далее будет приведена методика самостоятельного расчета — ориентирована она на СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». Согласно этому документу мы располагаем следующими сведениями:

  • минимальная высота дымовой трубы, которая считается от оголовка до колосника, составляет 5 м;
  • оптимальная же высота должна быть 6 м.

Проход круглой трубы через кровлю

Однако эти данные ничего абсолютно не говорят о том, какой параметр выбрать в конкретном случае, под конкретное оборудование. Поэтому специалисты пользуются следующей формулой.

Формула расчета высоты трубы

Ориентируясь на представленную формулу, выведем основные параметры, которые необходимы для точных расчетов.

  1. А – метеорологические условия окружающей местности. Имеется в виду некоторый коэффициент, который уже рассчитан профессионалами и представлен в описательных документах. Например, для северных регионов установлено значение этого параметра в 160.
  2. Mi – это масса веществ, проходящих через дымовую трубу за определенную единицу времени. Этот параметр можно узнать из документации, прилагаемой к отопительному прибору.
  3. F – скорость оседания частиц, которые образуются во время горения топлива. Этот показатель можно найти в нормативных документах по используемому типу топлива. В качестве примера возьмем дрова и электрический нагреватель. В первом случае рассчитано значение в 25 единиц, а во втором – 1.
  4. (Спдкi и Сфi) – концентрация разных веществ в газе, который необходимо вывести. Оба показателя также берутся из инструкции, прилагаемой к отопительному оборудованию.
  5. V – объем отводимого газа.
  6. Т – температурная разница между поступающим воздухом и газом на выходе из трубы.

Вычисление высоты дымохода

Высота дымохода над крышей тоже очень важный параметр. Он определяется, исходя из формы крыши – все данные также взяты из приведенного выше СНиП.

Плоская крыша здания

Читайте также:
Какой шпаклевкой лучше шпаклевать стены под обои?

Если крыша у строения плоская, то высота трубы определяется так.

Таблица. Высота трубы для плоской кровли.

Условия Установленная высота над кровлей
У крыши отсутствуют парапеты и прочие установленные устройства. 120 см.
На крыше присутствуют защитные бордюры и прочее оборудование. К максимальной высоте установленного оборудования прибавляется 1 м.
На крыше установлена вентиляционная труба. Высота дымохода на 50 см должна быть больше высоты вентиляционной трубы. При этом расстояние между ними минимально должно составить 5 м.

Высота дымохода на плоской крыше

Если крыша у вас скатная, то на высоту дымохода будет влиять его расположение относительно конька крыши – имеется в виду удаленность (расстояние между ними).

Таблица. Высота трубы для скатной кровли.

Условия Установленная высота над кровлей
Расстояние от конька до дымовой трубы составляет 1,5 м или меньше. Минимальная высота берется 50 см.
Расстояние составляет 1,5-3 м. Высота дымохода устанавливается по самой высокой точке крыши.
Расстояние более 3 м. В этом случае необходимо замерить угол между горизонтальной линией, проведенной по уровню конька и верхней точкой дымохода – он должен составить ровно 10 градусов.

Минимальная высота дымохода должна всегда быть 5 м

Также на высоту дымохода над коньком могут повлиять сторонние факторы, такие как расположенные в непосредственной близости строения и высокие деревья. Наличие таких помех образует зону ветрового подпора. В этой зоне практически невозможно обустроить хорошую тягу, которой будет достаточно для нормальной работы отопительного прибора. Чтобы выйти из этой ветровой зоны, требуется увеличить высоту дымовой трубы минимум на 50 см.

Для обеспечения стабильной тяги важно, чтобы оголовок трубы на крыше имел достаточную высоту относительно конька и не попадал в зону ветрового подпора

Аналогичная ситуация будет, если расположить отопительное оборудование в низком подсобном помещении, пристроенном к дому или расположенному в непосредственной близости. Оба варианта показаны на схеме выше.

Цены на различные виды кровельных коньков

Калькулятор расчета высоты конька

Конек – важная часть стропильной системы

Расчет сечения дымовой трубы

Итак, с высотой мы определились, теперь поговорим про сечение, ведь оба показателя неразрывно связаны друг с другом.

Расчет сечения дымовой трубы

Чтобы приступать к расчетам тяги, определяемся с диаметром. Если говорить про математические расчеты, то они слишком сложны, чтобы пытаться их выполнить без соответствующей подготовки. Поэтому будем ориентироваться на рекомендации специалистов, сильно не углубляясь в дебри.

  1. Мощность отопительного оборудования не превышает 3,5 кВт — будет достаточно дымохода с сечением сторон 14х14 см.
  2. Если отопительный котел имеет мощность от 4 до 5 кВт, сечение будет уже большим – 14х20 см.
  3. При значениях мощности от 5 до 7 кВт, сечение выбирается не меньше 14х27 см.

Дымоход для твердотопливного котла

Сразу уточняем, что приведенные значения являются минимально возможными.

Совет! Использовать приведенные рекомендации вы можете только в том случае, когда вам известна мощность прибора, что и не удивительно. При отсутствии этих данных, как ни крути, придется выполнять расчеты.

Отношение площади проходного сечения дымовой трубы к площади портала камина

Давайте попробуем разобраться с основными принципами таких вычислений. Для работы вам потребуется узнать следующие данные.

  1. Количество топлива, которое сгорает в приборе за 1 час использования – можно выполнить эксперимент или все же отыскать технические характеристики (В).
  2. Объем газов, выделяемых при сгорании топлива – это значение можно узнать из различных сводных таблиц, согласно виду топлива (V).
  3. Температура газа на входе в дымовую трубу. Чаще всего это значение колеблется в пределах 150-200 градусов по Цельсию(t). Для бытовых печей в расчетах берется меньшее значение из указанного диапазона, хотя по факту оно может составлять и 130, и 120 градусов, но никак не ниже, иначе на выходе из дымовой трубы появится точка росы, и будет образовываться конденсат.

Схема газового котла и температура дымовых газов

Процесс отвода продуктов горения

Из всего перечисленного основным параметром является количество топлива, поэтому без этого знания точных результатов расчетов вы получить не сможете. Остальные, указанные в списке значения, для всех котлов примерно одинаковые, поэтому решающей роли они не играют.

Теперь, когда мы знаем, что требуется для расчетов, давайте попробуем их самостоятельно выполнить. Для этого следует запомнить, что тяга в дымоходе – это ни что иное, как разность плотностей выходящего газа и воздуха, умноженная на высоту конструкции. То есть отсюда и берется тот факт, что объем сгоревшего топлива напрямую влияет на диаметр конструкции.

Почему важно проверять тягу в дымоходе?

Итак, все расчеты выполняются в следующей последовательности.

  1. Мы знаем, какова мощность отопительного оборудования. По этим данным мы можем точно определить объем газа, входящего в систему: Vг = BхVх(1+t/273)/360, (в м³/сек).
  2. Также нам известна скорость движения газа по дымоходу. Этот параметр поможет нам определить площадь сечения трубы: (F=πхd²/4)=S (в м²).
  3. Если вы помните школьный курс геометрии, то наверняка знаете, что существует формула расчета площади круга, при помощи которой мы сможем легко определить диаметр трубы: dт=√4хBхVх(1+t/273)/πхωх360 (в метрах).

Теперь проведем пробный расчет по указанному алгоритму для дымовой трубы бытового назначения. Предположим, что в камере сгорания, на колоснике, может за час сгореть 10 кг топлива (максимальное значение). В качестве топлива выступают дрова, влажность которых составляет 25%. При сгорании этого топлива будет выделено 10 м³/кг газа. Все необходимые данные у нас имеются, так что можем приступать.

  1. Итак, сначала находим объем газа на входе: Vг = 10х10х(1+150/273)/360 = 0,043 м³/сек.
  2. Находим площадь сечения трубы, достаточную для отведения такого объема газа: S = (4х0,043)/3,14х2 = 0,027 м 2 .
  3. И берем формулу расчета диаметра, подставляя в нее полученные значения: √4х0,34х0.043х(1+150/273)/3,14х10х360=0,165 м.

Расчет сечения и высоты дымохода

Отлично, нам известен диаметр, теперь мы можем переходить к расчету тяги дымохода.

  1. Также нам понадобится значение мощности – находим его по установленным коэффициентам и знанию, что за час сгорает 10 кг топлива: Q = 10х3300х1,16 = 38,28 кВт.
  2. Далее находится значение теплопотери трубы на 1 метр длины. Используем для этого показатель теплопотери трубы на 1 метр ее длины, метраж и фактические теплопотери: 0,34/0,196 = 1,73 градуса потерь на метр.
  3. Нам известно, что минимальная длина трубы составляет 5 метров. Убираем отсюда два метра высоты самой печи и остается 3 м чистого дымохода. Рассчитываем падение температуры газов, проходящих по этому участку: 150 – (1,73х3) = 144,8 градусов – температура газов на выходе из трубы.
  4. Берем за основу показатели плотности при нулевой температуре 1,2932 и при полученных 144,8 градусов – 0,8452, получаем естественный напор газов в 1,34 ммН2О. Такая тяга обеспечит хорошее горение дров в топке.

Конечно, данные расчеты могут показаться очень сложными, тем более что мы не стали углубляться во многие подформулы, получая некоторые коэффициенты. Но если разобраться, все становится понятным. При этом напомним, что браться за такие расчеты лучше мастеру, а информацию мы предоставляем для общего ознакомления.

Цены на дефлекторы для дымоходов

Видео — Как рассчитать высоту дымохода

Как правильно рассчитать высоту дымохода относительно конька, находящегося на крыше

Для обеспечения пожаробезопасности вас и членов вашей семьи, проживающих в доме, следует знать основы установки дымохода. Мы сегодня расскажем, как правильно рассчитывается высота дымохода относительно конька крыши для того, чтобы дымоотвод нормально работал.

Для чего это нужно

Резонных предлогов для вычисления высоты дымохода над коньком несколько:

  • при правильной высоте увеличивается КПД отопления. Отопительный прибор будет производить максимальную теплоотдачу и топливные затраты при этом будут наименьшими;
  • для того, чтобы сохранить здоровье живущих в доме. Неправильные расчеты приводят к проникновению дыма и угарного газа в здание. Требуется обеспечить работе дымоотвода необходимую тягу;
  • для того, чтобы исключить возгорание. Короткая труба не дает остыть газам, что может привести к пожару.

Правильно проведенный расчет дымовой трубы экономит топливо и бережет здоровье людей, живущих в доме.

Математические вычисления

Дабы разобраться в этом, давайте рассмотрим схему расчета высоты дымохода.

В ней мы отобразили все самые важные моменты учета установки дымохода. В схеме отображен расчет высоты дымовой трубы в трех вариантах:

  1. Если расстояние между трубой и коньком ≤ 1,5 м, то дымоход нужно поднять на 0,5 м выше наивысшей точки дома.
  2. Если расстояние от трубы дымохода до конька дома ≤ 1,5-3 м, в этом случае высота дымовой трубы над крышей будет равно высоте дома. Или же можно установить дымоход заподлицо с коньком дома.
  3. Этот вариант встречается чаще всего. При расстоянии от дымохода до конька дома более 3 м, допускается расположение дымохода ниже конька дома на 10° по отношению к горизонту.

В третьем случае возникает вопрос, какой высоты должен быть дымоход при таком расположении? В этом варианте нужен такой инструмент, как лазерная рулетка. Возьмем, как образец, следующие данные. В качестве примера, высота от конька до основания дома составляет 6 м. Расстояние от трубы дымохода по горизонтали, тоже 6 м. Вопрос: какая должна быть высота дымохода над крышей для его нормальной работы? В этом случае расчет дымовой трубы над кровлей производится, с помощью знаний математики, полученных в школе.

Проведем воображаемую линию в 10° по отношению к горизонту. Буквой Y назовем расстояние от конька по горизонту до дымоходной трубы. В нашем случае это 6 м. Высоту дома обозначим как Z. У нас это расстояние тоже равно 6м. Буквой X будет обозначаться расстояние от конца трубы дымохода до конька крыши по вертикали. Ответ на вопрос, как рассчитать дымоход, таков – необходимо вычислить тангенс угла (TG) воображаемой линии и далее по формуле. Прямой угол равен 90°. Наша воображаемая линия – 10°. Проводим нехитрые вычисления 90 – 10 = 80°. Тангенс 80° = 5,67. Вычисляем X. По формуле X = Y/TG80. То есть, чтобы произвести расчет высоты дымохода, нам необходимо разделить расстояние от конька до дымохода на тангенс 80°. В нашем случае она составляет: 6м/5,67 = 1,058 м. Расстояние 1,058 ≈ 1 м 6 см. Итак, X = 1,06 м. Теперь, чтобы провести вычисление длины дымоходной трубы, нам нужно отнять от общей высоты дома (6 м) полученное значение X. Назовем длину дымохода латинской буквой T. Отсюда T = Z – X = 6 – 1,06 = 4,94 м. Грубо длина дымохода от основания дома получилась 5 м.

Кроме математического метода вычисления нужной длины дымоотвода, существует графический метод.

Графические вычисления

Этот способ предполагает чертеж схемы здания с выдержкой всех правильных размеров и пропорций. От конька дома чертится линия под углом в 10° относительно горизонта к месту предполагаемого дымоотвода до пересечения линий. Полученное расстояние измеряют и переводят в реальный масштаб. Можно провести корректировку схему передвигая ось дымоотвода по горизонту. Такими нехитрыми движениями можно найти необходимое местоположение трубы.

Меж покрытием крыши и краем трубы снаружи здания должно быть не меньше 50 см. Если топливо печного отопления является твердым, то добавляют еще 0,15 м для сооружения защитной конструкции, материалом которой служит металлочерепица или профнастил.

Так рассчитывается высота дымохода для твердотопливного котла в доме.

Аэродинамический расчет

Для дымовой трубы котельной необходимо проведение аэродинамического расчета длины. Для этого существует определенная формула:

По ней происходит определение параметров, влияющих на расчет высоты дымовой трубы котельной таким методом:

  • Параметром A обозначают коэффициент территориальных погодных условий. Для Севера нашей страны он равен 160 единицам. Коэффициенты других территорий находятся в описывающей документации;
  • Параметром Mi обозначен вес элемента проходящего через дымоотвод за определенный период времени. Эти сведения находятся в паспортах к отопительным приборам;
  • Параметром F обозначена скорость, с которой оседают элементы, возникшие в итоге сгорания;
  • Параметры Спдкi, Сфi означают концентрат в газе разнообразных элементов. Все эти данные находятся в характеристиках приборов отопления;
  • Параметром V обозначен объем выходящего газа;
  • Разницу температур обозначают параметром T.

Немного о тяге

С помощью тяги из дымоотвода выходит то, что возникает в процессе сгорания. Благодаря движению воздушных потоков негативные вещества уходят в атмосферу. От каких факторов зависит тяга? В первую очередь, большую роль играет высота трубы дымоотвода. Так же она зависит от температуры воздуха извне помещения и в самом дымоходе. В период, когда горючее сжигается, температура может достичь 250°. Контактируя с металлической трубой, горячий газ остывает, она падает, в результате чего получается хорошая тяга. Конденсат влаги в дымоотводе разрушает конструкцию и ухудшает тягу. Обычно это происходит в зимний период при низких температурах. Для того, чтобы убрать конденсацию устанавливаются дымососы, образующие искусственную тягу.

Важно! При большой влажности и попадании осадков в дымоотводную систему нарушается тяга. Для предотвращения подобных явлений на дымоотводы устанавливаются особые зонты для защиты.

Тягу обычно определяют «дедовским методом». Открывается печная дверь и при открытой заслонке к ней подносят зажженную спичку. Спичечное пламя покажет, есть ли в печи тяга. Если его потянет внутрь – тяга сильная. Если задует в комнату – значит имеет место явление, называемое обратной тягой. В таких случаях, печь будет чадить, и разжигать ее не стоит.

Это происходит тогда, когда дымоход забит или неисправен. Поэтому, время от времени, дымоотводную систему чистят и ремонтируют.

Пара советов

Когда в доме есть альтернативное отопление, оно тоже требует дымоотвода. Но производить разные дымоотводные системы нерентабельно. Их проще объединить в одну, в которую соединятся все каналы, произведенные с учетом таких параметров, как мощность оборудования, количество дымов и тип горючего. Такие сооружения обладают рядом плюсовых качеств:

  • они экономят жилую площадь;
  • все системы работают стабильно;
  • бережется время, средства и труд.

Но рассчитать подобные конструкции могут только лишь специалисты.

Резюмируя вышеописанное

Как проводится расчет высоты трубы над коньком, мы поняли. Осталось только при расчетах и построении системы соблюсти некоторые требования, для того, чтобы она работала стабильно и надежно:

  • высота дымовой трубы, находящейся над крышей, должна отвечать необходимым правилам;
  • дымоотводную систему следует прочищать и обследовать на предмет ремонта;
  • при кладке дымоотвода из кирпича, необходимо следить за ее максимальной плотностью;
  • желательна установка зонта над дымоходом, во избежание попадания в него пыли и влаги;
  • необходимо осуществлять регулярный контроль тяги, для ее хорошего качества;
  • при изготовлении системы дымоотвода следить, чтобы он стоял вертикально земле, и контролировать угол наклона, который считается допустимым;
  • система должна быть сооружена из материалов, которые не являются горючими.

Пожалуй, это все критерии, по которым осуществляется расчет трубы дымоотвода. Можно его провести, конечно, и самому. Но лучше за вас это сделают специалисты. Каждый должен заниматься своим делом. Мира и тепла вашему дому!

Высота дымовой трубы.

Круглая изразцовая печь.

Дизайн камина.

Высота дымовой трубы.

Высота дымовой трубы. Влияние высоты трубы на тягу.

Для расчёта высоты дымовой трубы существуют несколько простых правил, прописанных в противопожарных нормах.

Правильная высота дымовой трубы.

1. Высоту дымовых труб, считая от колосниковой решетки или пода печи до устья, следует принимать не менее 5 м.
2.Возвышение дымовых труб следует принимать:
  • Выход трубы не менее 500 мм над плоской кровлей;
  • При расположении на расстоянии до 1,5 м от конька или парапета, высота трубы не менее 500 мм над коньком кровли.
  • При расположении дымовой трубы на расстоянии от 1,5 до 3 м от конька или парапета не ниже конька кровли или парапета.
  • При расположении дымовой трубы на расстоянии более 3 м. от конька высота трубы не ниже линии, проведенной от конька вниз под углом 10° к горизонту.
  • Необходимо предусматривать возвышение дымовых труб на 500 мм выше верхней точки здания, пристроенного к отапливаемому; выше верхней плоскости ветровой тени более высокого рядом стоящего здания или сооружения.

Стоит ли строго следовать этим правилам?

С высотой дымохода, в соотношении с коньком кровли, всё предельно ясно, но что делать если кровля высотой 2 метра?

Высота дымовой трубы. Влияние высоты трубы на тягу.

Над невысокими строениями, 5 метровый дымоход выглядит, мягко говоря, странно.

Но требование высоты в 5 метров от пода топки предъявлено не просто так.

Именно высота даёт устойчивость тяги трубы.

При недостаточной высоте тяга в дымоходе неустойчивая.

Не путайте силу тяги и устойчивость.

Сила тяги зависит от сечения дымохода, а устойчивость от его высоты.

Часто печники пытаются улучшить устойчивость тяги увеличивая диаметр дымохода, но это не даёт нужного результата.

Особенно остро это несоответствие проявляется в открытых портальных печах для барбекю.

Порталы печей для барбекю.

Обычно, беседки для барбекю невысокие и это не позволяет нагородить 5 метров дымохода.

Точнее, сделать то можно, но вряд ли такая каланча кому то понравится.

Открытые порталы, даже с дымоходом нормальной высоты, капризные устройства, а с дымоходом в 2 – 3 метра от пода, они становятся испытанием для пользователя.

Каждый порыв ветра или сквозняк ослабевают неустойчивую тягу низкого дымохода.

Предполагаемый отдых с шашлычками превращается в борьбу с дымом.

Что делать если беседка низкая.

1. Самое простое и верное решение – пробовать увеличить высоту дымохода.

Возможно, не придётся поднимать до 5 метров, бывает, для изменения ситуации, достаточно полуметра, но это можно понять только опытным путём.

2. Приспособить к дымоходу электрический дымосос.

Дымосос – надёжное, но технически сложное решение для увеличения и стабилизации тяги.

3. Поставить на верх трубы дефлектор увеличивающий тягу.

Как попытка засчитывается, но толку мало.

По личному опыту, дефлектор почти не влияет на тягу, но он однозначно не даст ветру задувать в дымоход, это может улучшить ситуацию.

Вывод: Требование о 5 метрах высоты дымохода обоснованно.

Низкий дымоход может приводить к неустойчивости тяги. Особенно сильно это проявляется на каминах и печах для барбекю.

Расположение дымохода относительно конька: какой высоты должна быть труба для печки

Расположение и высота трубы дымохода относительно конька крыши напрямую влияет на эффективность и безопасность использования отопительной системы. При совершении ошибок во время строительства комфортная эксплуатация дома просто невозможна. Именно поэтому чрезвычайно важно определить точное значение еще до того, как начнутся ремонтно-строительные работы.

Общие требования

Сегодня строительные компании предлагают огромное количество архитектурных решений крыш. Естественно, что все они выполняются с учетом индивидуальных особенностей и предписанных норм. Но при определении какой высоты должен быть дымоход, существуют и условия, которые соблюдаются независимо от того, какой выбран проект.

Оптимальная длина и диаметр

Хорда дымоотводящей трубы должна быть больше или равна Ø патрубка отопительного прибора. Обычно эта информация указывается производителем в инструкции, которая прикладывается к прочей документации при покупке отопительного аппарата. СНиП выделяет общую длину дымохода в 5 метров и возвышение ее над верхним горизонтальным ребром в 50 сантиметров.

Эти требования к минимальной высоте трубы дымохода над коньком крыши обязательны к соблюдению. В противном случае использование конструкции будет небезопасно.

Наименьшее значение необязательно должно совпадать с реальным. При строительстве этот показатель может быть увеличен. В таком случае эксплуатация разрешается и не влияет на надежность труб, но вместе с тем снижается эффективность отопительной системы. Разница в результате может меняется на 20 или даже 30%. Показатель слишком велик, чтобы просто не обращать на него внимание, так что при строительстве лучше рассчитать все заранее или остановиться на подъеме, рекомендуемом изготовителем.

Высота над коньком скатной кровли

Такой тип крыши требует особенно внимательного подхода к определению правильного размера дымопровода. Дело в том, что верхнее горизонтальное ребро может стать препятствием для свободного движения воздушных масс. Натолкнувшись на него, ветер изменит свое естественное направление. В результате поднимающийся из печи газ не будет вытягиваться наружу. Наоборот, он вернется в помещение, заполонив его. Чтобы этого избежать, необходимо руководствоваться существующими нормативными документами.

Схема определения угла ската крыши.

СНиП, в свою очередь, предписывают пользоваться правилами:

  1. Если промежуток между точкой выхода печной трубы и коньком не более 1,5 м по прямой линии, то высота дымохода над кровлей должна составлять 0,5 м.
  2. Если расстояние находится в пределах от 1,5 до 3 м, то максимальная точка трубопровода может совпадать с коньком.
  3. Если же интервал больше 3 м, требуется специальный расчет. Он проводится мастерами индивидуально.

Правильное определение размеров позволит эффективно использовать отопительную систему, не создавая дополнительных проблем.

Влияние на длину печного хода стоящих рядом высотных зданий

Как уже говорилось ранее, скатные перекрытия сами по себе могут стать сильнейшим препятствием для нормальной работы дымового канала. Но кроме них таким барьером могут стать расположенные недалеко от дома высокие здания. Они точно также меняют движение воздушных масс, затрудняя нормальный вывод дыма.

Расчет высоты трубы дымохода над крышей должен проводиться с учетом окружающей архитектуры. Для этого применяются специально разработанные специалистами схемы. За помощью лучше обратиться к мастерам. Проведя измерения, они подготовят важные рекомендации.

Где не рекомендуется делать канал для выхода дыма

Чтобы обеспечить комфортное и безопасное использование дымоходных конструкций, следует учитывать некоторые общие правила о том, где их лучше не устанавливать. Среди прочего архитекторы советуют избегать монтажа в следующих местах:

  1. В непосредственной близости от мансардных окон. Эти конструкции сами по себе сложные и требуют при установке использования специальных креплений. Дымоход может повредить их, не говоря уже о том, что даже слабый ветер может снести отходы газа в сторону стеклопакета. Естественно, что в таких условиях открывать их не захочется.
  2. На внутренних углах кровли. Эти места крыши считаются самыми опасными и недолговечными, а проводить ремонт рядом с дымоходом трудно и затратно.
  3. При использовании внутри дома сразу нескольких отопительных систем, не рекомендуется разделять их печные трубы. Гораздо удобнее и практичнее вывести отходы через отдельные каналы в единый широкий проем. В этом случае рассчитывается по индивидуальному проекту.

Установка конструкции требует тщательного просчета. Не всегда удается сделать работу самостоятельно, так что лучше получить консультацию еще на стадии проектирования.

Требования к каналу

Расположение дымохода относительно конька – не единственный вопрос при строительстве. Важно учесть рекомендации и обратить внимание на то, что:

  1. Материал подбирается в зависимости от топлива, на котором работает котел. Для газового, печного или твердотопливного агрегата хорошим вариантом станет трубопровод из нержавеющей стали.
  2. Количество отопительных приборов не должно превышать двух на один дымоход. В противном случае высок риск неправильного расчета диаметра. При использовании двух отопительных приборов должен применяться один вид топлива, а диаметр патрубков может быть не больше хорды самого дымохода.
  3. Предпочтительно строительство трубы цилиндрической или круглой формы. Такая конструкция позволяет создать идеальную тягу, не допуская возвращение дыма в помещение.

При соблюдении этих простых правил можно добиться эффективной работы отопительной системы.

Расстояние дымохода от конька

Чтобы обеспечить достаточную тягу, необходимо правильно рассчитать в каком месте установить дымоходный канал. При этом учитывается тип крыши, окружающие дом строения. Большое значение имеет поток ветра, курсирующего над кровлей.

Технологический регламент

Все правила и требования к отоплению прописаны в строительных нормах. В частности, от специалистов требуют, чтобы:

  1. Общая длина трубы была не меньше 5 метров от решетки до выходного отверстия, за исключением домов с бесчердачной конструкцией. В противном случае достаточная тяга обеспечиваться не будет.
  2. Высота дымохода над плоской кровлей составляла не менее полуметра.
  3. Выход дымопровода должен располагаться не ниже линии верхней точки конька. При этом требуется соблюдать наклон в 10 градусов относительно горизонта.

Графическая и математическая методика

Самый сложный вариант расчета предполагает использование данного приема. Обычно он применяется, когда расстояние от трубы до конька превышает 3 м, хотя встречаются и другие ситуации.

Расчет параметра с учетом зоны ветрового подпора

Так называют участок, давление воздуха на котором увеличено, по сравнению с остальными. Воздушные массы здесь сталкиваются с препятствием, что уменьшает тяговую силу дымохода. В худшем случае обработанные газы начинают поступать обратно в помещение.

Если такая ситуация возникает, расчеты должны проводиться по иной схеме. Для начала рисуется эскиз, на котором учитывается высота обоих строений. Далее, определяется угол между ними.

Сечение трубы

Этот параметр конструкции имеет важнейшее значение для обеспечения эффективности работы отопительной системы. Он определяется в первую очередь формой дымохода.

При использовании классического цилиндрического или круглого канала достаточно следовать простому правилу: сечение трубопровода должно быть пропорционально топочной камере в размере 1 к 10. Если при строительстве применяется квадратная форма, пропорции должны составлять 1 к 1,5.

При соблюдении требований тепловая отдача будет достаточно результативной, чтобы обеспечивать правильную работу печного отопления. При этом сам котел не будет перегружен, работая на 100%, но без износа.

Важные нюансы расчета дымовой трубы

Даже с помощью, казалось бы, простой формулы, добиться желаемого результата удается не всегда. При строительстве необходимо учесть еще несколько важных деталей. Одна из них касается диаметра выходного отверстия. При его правильном подборе можно добиться дополнительных плюсов:

  1. Уменьшить расход топлива.
  2. Урегулировать работу отопительной системы.
  3. Обеспечить абсолютную безопасность.

При совершении вычислений необходимо учесть используемый материал и существующую вентиляцию. Именно от них зависит, насколько качественно будет выводиться отработанный газ.

Критерии определения высоты печной трубы над коньком с таблицей

Условий, которые необходимо учесть, чтобы сделать расчет длины печной трубы, множество. Некоторые из них являются более важными, другие – менее. Вот на что следует обратить самое пристальное внимание в первую очередь:

  1. Где будет располагаться дымоход относительно конькового ребра.
  2. Какая роза ветров характерна для местности, в которой построен дом, насколько интенсивны порывы в разное время года.
  3. Много ли осадков выпадает в регионе и какая форма преимущественна. Большое значение имеет снег, а точнее, толщина его покрытия зимой.
  4. Какой угол наклона перекрытия планируется обустроить.
  5. Есть ли недалеко от крыши препятствия, что могут изменить силу и направление воздушных потоков.

Все перечисленные факторы следует соотнести с видом топлива, которое планируется использовать для печного отопления и другими строительными особенностями.

Расстояние дымохода от свода Высота трубы по отношению к крыше
150-300 см равна
менее 150 см выше на 50 см
более 300 см является горизонталью, проведенной от конька, и прямой, соединяющей его с дымоходом, образовывающей угол в 10˚

Что запрещено делать при сборке дымохода

Также не разрешается закреплять дымопровод на стропилах. Статичное положение трубы слишком легко нарушить, например, при воздействии на нее интенсивного порыва ветра. Если при этом дымоход повредит сами стропилы, дорогостоящего и крайне сложного ремонта будет не избежать. В худшем случае они будут разрушены полностью, сделав невозможной эксплуатацию дома.

Высота и сечение – есть ли связь

Длина канала и его диаметр связаны напрямую. Именно их правильное соотношение позволяет создать достаточную тягу для вывода газовых отходов. Дымоход меньшего размера способствует снижению температуры воздуха, а значит тяговая сила уменьшается. С другой стороны, слишком широкая труба тоже способствует быстрому охлаждению воздушного потока.

Результатом неправильного определения параметров может стать пониженная тяга, конденсат на поверхности и невозможность нормального отопления помещения, одновременно с выводом вредных веществ. Следовательно, на отопительный процесс будет уходить гораздо больше топлива, расходы существенно возрастут.

Габариты

Кроме длины и сечения, важно подобрать правильный размер и форму конструкции. Канал необходимо сделать строго вертикальным, без каких-либо поворотов. Допустимо лишь незначительное отклонение: до 30 градусов на погонный метр. При этом переход должен быть мягким, чтобы не оказать излишнего влияния на конструкцию и ее работу.

Видео о принципе математического метода

Видеоматериал – пример расчета

Заключение

Расстояние и высоту печной трубы дымохода относительно конька крыши можно доверить профильным специалистом, чтобы не тратить свое время впустую. Мастера обеспечат длительную эффективную эксплуатацию печного канала, с проведением редких и незначительных ремонтных работ. В результате использование отопительной системы станет комфортным и долговечным, а проживание в новом доме приятным.

Дымовая труба: расчет высоты и сечения

Одно из важнейших требований обеспечения безопасности эксплуатации твердотопливного отопительного оборудования – это правильная организация отведения продуктов сгорания. С тем расчетом, чтобы они своевременно и полностью выходили наружу, не проникая в помещение, и уступали место притоку свежего воздуха, необходимого для непрерывного горения топливной закладки. Нарушение этих правил приводит, в лучшем случае, к неэффективной работе печи или котла. Но гораздо страшнее – это вероятность отравления угарным газом или же возникновение пожароопасной ситуации.

Дымовая труба: расчет высоты и сечения

В настоящей статье мы не станем рассматривать возможные варианты возведения дымоходных труб – об этом немало информации в других публикациях нашего портала. Разговор пойдет об основных параметрах трубы – ее сечении, обеспечивающем своевременный отвод продуктов сгорания с оптимальной скоростью, и высоте, обеспечивающей создание необходимой естественной тяги.

Итак, тема сегодняшнего разговора — дымовая труба: расчет высоты и сечения, обоснования и удобные онлайн-калькуляторы.

Почему рассматриваются именно твердотопливные приборы?

Всё просто – с ними в этих вопросах всегда больше проблем, если сравнивать с газовыми. Поясним почему:

  • Прежде всего, газовые отопительные приборы – это практически всегда изделия заводского производства. То есть обязательно имеют патрубок определенного сечения для подсоединения к дымоходу. Оговаривается площадь сечения канала и в технической документации модели. То есть все довольно просто – ни на одном из участков уходящего вверх дымохода зауживать канал не допускается.

Котлы или печи заводской сборки всегда имеют патрубок для подключения дымохода. То есть проблема с сечением дымохода уже не стоит – оно должно быть не меньше указанного в технической документации.

  • Температура выходящих в дымоход продуктов сгорания газа несоизмеримо меньше, чем у образующихся при сгорании древесины или иного твёрдого топлива.
  • Трудно сравнить и объёмы образующихся при сгорании «голубого» и твердого топлива газовых смесей. Разница здесь – весьма существенная!

А вот твердотопливные отопительные приборы, печи или котлы, очень часто создаются самостоятельно. Или же достаются «в наследство» от бывших владельцев дома. И вот здесь никогда не лишней будет проверка параметров подключённого к такому прибору дымохода.

Впрочем, то, что касается высоты трубы и проверки тяги – наверное, можно в полной мере отнести и к газовому отопительному оборудованию. Сечение-то известно, но остальное проверить не помешает.

Но начнем именно с сечения.

Как рассчитать площадь сечения дымовой трубы?

Существует несколько методик расчета оптимального сечения. Например, от размеров топочной камеры очага или от площади поддувального окна печи. Но в этой публикации внимание будет сконцентрировано на той методике, которая основана на оценке объема образующихся в процессе сгораний дымовых газов.

Горение древесины и другого твёрдого топлива всегда сопровождается весьма значительным дымообразованием. И дымоходная труба должна быть в состоянии своевременно отводить эти объемы наружу.

На основе расчётов и опытов специалистами давно уже составлены таблицы, из которых можно получить информацию об удельном дымообразовании для разных типов твердого топлива. То есть какой объем продуктов сгорания образуется при сжигании, скажем, одного килограмма дров, угля, торфа и т.п.

Приведем и мы такую таблицу (в сокращенном варианте). В ней, помимо удельного дымообразования, показаны калорийность топлива (количество тепла, выделяемого при сжигании одного килограмма) и примерная температура продуктов сгорания на выходе из дымоходной трубы. Первая из указанных характеристик нас в заданный момент особо не интересует — просто дает общее представление об эффективности топлива. А вот температура, да, понадобится для расчетов.

Тип топлива Удельная калорийность топлива, кКал/кг, усредненно Удельный объем выделяемых продуктов сгорания от сжигания 1 кг, м³ Рекомендуемая температура на выходе из дымохода, °С
Дрова со средним уровнем влажности – 25% 3300 10 150
Торф кусковой (россыпью), воздушной просушки, со средним уровнем влажность не выше 30% 3000 10 130
Торф – брикеты 4000 11 130
Уголь бурый 4700 12 120
Уголь каменный 5200 17 110
Антрацит 7000 17 110
Пеллеты или древесные топливные брикеты 4800 9 150

Как видите, объемы впечатляют. Даже дающие минимальную дымность типы топлива – это уже около 10 кубометров на каждый сожженный килограмм. Значит, просто из соображений физики и геометрии сечение дымоходного канала должно быть в состоянии постоянно отводить эти немалые объемы наружу.

От этого и «пляшем» при расчёте.

Цены на дымовую трубу

Объем продуктов сгорания, выделяемых при сжигании твёрдого топлива в течение часа можно определить по следующей формуле (с учетом температурного расширения газов).

Vgч = Vуд × Мтч × (1 + Тд/273))

Vgч — объем продуктов сгорания, образующийся в течение часа.

Vуд — удельный объем образующихся продуктов сгорания для выбранного типа топлива, м³/кг (из таблицы).

Мтч — масса топливной закладки, сгораемой в течение одного часа. Обычно находится отношением полной топливной закладки ко времени ее полного прогорания. Например, в печь загружается разом12 кг дров, и они прогорают за 3 часа. Значит, Мтч = 12 / 3 = 4 кг/час.

Тд — температура газов (℃) на выходе из дымоходной трубы (из таблицы).

273 — константа, для приведения температурных параметров к шкале Кельвина, использующейся в термодинамических расчетах.

Так как единица времени в нашей системе исчисления — секунда, то узнать объем, получающийся за секунду, несложно – результат просто делится на 3600:

Vgс = Vgч / 3600

Чтобы узнать площадь сечения канала, который гарантированно пропустит через себя этот объем при определенной скорости движения газов, надо найти их отношение

Sc = Vgс /

Sc — площадь поперечного сечения канала дымохода, м².

— скорость потока газов в дымоходной трубе, м/с

Несколько слов об этой скорости. Для отопительных приборов и сооружений бытового класса обычно стремятся остановиться в диапазоне от 1,5 до 2.5 м/с. При такой, с одной стороны – невысокой скорости не наблюдается значительного сопротивления потоку, не возникает сильных завихрений, тормозящих движение газов. Минимизируются тепловые потери, снижается до нормальных величин температура газов на выходе из трубы. Вместе с тем, скорость в достаточной степени большая для того, чтобы уменьшить образование конденсата и оседание золы на внутренних стенках канала.

Если найдено сечение (а это – минимальная его величина), то по известным геометрическим формулам можно найти или диаметр для трубы круглого сечения, или длину стороны – при квадратном сечении, или подобрать длины сторон при прямоугольном.

Ниже предложен калькулятор, который до предела упростит проведение этих вычислений. В нем необходимо указать тип топлива, примерный расход его расход (точнее, массу и время прогорания полной загрузки) и ожидаемую скорость потока газов в дымоходе. Остальное программа выполнит сама.

Итоговый результат показывается в трех представлениях:

— минимальный диаметр для круглого сечения;

— минимальная длина стороны для квадратного сечения;

— площадь сечения, по которой можно, например, подобрать размеры сторон для прямоугольного сечения.

Калькулятор расчета параметров сечения дымоходной трубы

Высота дымоходной трубы.

Здесь нам удастся обойтись без сложных расчетов.

Да, конечно, существуют довольно громоздкие формулы, по которым с большой точностью можно рассчитать оптимальную высоту дымовой трубы. Но они становятся действительно актуальными при проведении проектирования котельных или иных промышленных установок, где оперируют совершенно другими уровнями мощности, объемами потребляемого топлива, высотами и диаметрами труб. Тем более что в эти формулы включена еще и экологическая составляющая по выбросу продуктов сгорания на определенную высоту.

Нет никакого смысла приводить эти формулы здесь. Практика показывает, и это еще, кстати, оговорено в строительных нормах, что для любого из теоретически возможных в частном доме твердотопливного прибора или сооружения будет достаточно дымоходной трубы (с естественной тягой) высотой не менее пяти метров. Можно встретить рекомендации ориентироваться все же на показатель в шесть метров.

При этом имеется в виду именно перепад высот между выходом из прибора (для печей часто считают – от колосниковой решетки) до верхнего обреза трубы, без учета надетого зонта, флюгарки или дефлектора. Это важно для тех дымоходов, на которых имеются горизонтальные или наклонные участки. Повторим – не общая длина используемой трубы, а только разница высот.

Высота дымохода – это именно разница высот между его входом и выходом, а не общая длина трубы, на которой могут быть горизонтальные или наклонные участки. Кстати, следует всегда стремиться к минимизации количества и длины подобных участков.

Итак, минимальная длина понятна – пять метров. Меньше – нельзя! А больше? Конечно, можно, и бывает даже — нужно, так как могут вмешаться дополнительные факторы, обусловленные спецификой здания (банально – высота дома) и расположением оголовка трубы относительно кровли или соседствующих объектов.

Это обусловлено и правилами противопожарной безопасности, и тем, что оголовок трубы не должен попасть в так называемую зону ветрового подпора. Если этими правилами пренебречь, то дымоход станет крайне зависимым от наличия, направления и скорости ветра, и в ряде случаев естественная тяга через него может вовсе пропасть или смениться на обратную («опрокинуться»).

Правила это – не столь сложны, и с их учетом уже можно точно намечать высоту дымоходной трубы.

Цены на дымоходную трубу

— Труба, расположенная от конька на удалении до 1500 мм, должна своим обрезом подниматься над ним минимум на 500 мм.

— При удалении от 1500 до 3000 мм верхний край трубы должен быть не ниже уровня конька.

— Если расстояние до конка больше 3000 мм, минимально допустимое расположение обреза трубы определяется линией, проходящей через вершину конька, проведенной под углом в -10 градусов от горизонтали.

Для снижения зависимости тяги от ветра применяются специальные колпаки, дефлекторы, флюгарки. В ряде случаев требуется и использование искрогасителя – это особо актуально именно для твердотопливных приборов.

Остается засесть за чертеж своего дома (имеющегося или планируемого), определить место трубы и затем уже окончательно остановиться на какой-то ее высоте – от 5 метров и более.

Проверка планируемой трубы на величину естественной тяги

По сути, основные параметры дымовой трубы мы уже определили – достаточное сечение ее канала и высоту. Но для приборов с естественной тягой никогда не лишним будет проверить силу этой самой тяги. Чтобы не получилось, что построенный дымоход вдруг отказывается выполнять свои основные функции.

Тяга – это, по сути, разница давлений горячих газов в трубе и наружного воздуха. Именно эта разница и стимулирует движение газового потока по каналу дымохода.

Считается, что для нормальной работы дымохода с естественной тягой эта разница должна составлять не менее 4 паскаль на каждый метр высоты трубы (0,408 мм водяного столба или 0,03 мм ртутного столба). То есть для пятиметровой трубы (наш минимум) тяга должна быть не менее 20 Па. Это обеспечивает и нормальный отвод газов, и необходимый приток воздуха для непрерывного горения топлива.

Как просчитать эту тягу. Естественно, она во многом зависит от плотностей газов, которые, в свою очередь, тесно взаимосвязаны с температурой. В этом можно убедиться взглянув на формулу, с которой мы и будем работать:

ΔP = Hтр × g × Pатм × (1 / Тв – 1 / Тдс) / 287,1

ΔP — естественная тяга в трубе, Па.

Hтр — высота дымовой трубы, м.

g — ускорение свободного падения (9.8 м/с²);

Pатм — атмосферное давление. Нормальным считается значение в 750 мм ртутного столба. Однако, местность, для которой проводится расчет, может иметь и свою специфику. Надо правильно понимать, сто нормой считается уровень моря. А с ростом высоты эта норма начинает снижаться. Причем – довольно значительно. Так что при расчетах необходимо будет руководствоваться нормой для своего региона проживания.

Атмосферное давление обычно измеряется в миллиметрах ртутного столба. Однако, для расчета в системе СИ требуется перевести его в паскали. Это несложно, если знать, что 1 мм рт. ст. = 133,3 Па.

Тв — температура воздуха на улице. Причем, приведенная к шкале Кельвина, то есть С° + 273.

Тдс — средняя температура газов в дымоходе. Определяется как среднее арифметическое показателей на входе и выходе, с последующим приведением к шкале Кельвина.

287,1 — газовая постоянная воздуха. Правильнее было бы подобрать эту величину под конкретный химический состав отводимых газов. Но в нашем случае ошибка значительной, сильно влияющей на конечный результат, не станет.

Несколько важных замечаний по температуре на входе и выходе.

Всегда следует стремиться к оптимальным ее значениям. Статистика показывает, что большинство возгораний происходит с банными печами, в который практически отсутствует теплоотвод, в короткие сроки нагоняется жар в парилке, и при этом дымоход обычно раскаляется до опасных температур. Поэтому нужно уметь управлять температурами в трубе, используя доступные средства – шиберы, задвижки, устройства дополнительной утилизации тепла (например, водогрейные баки).

В бытовых и отопительных печах с этим попроще, но все равно контроль необходим. В котлах, где сама суть работы заключается в постоянной отдаче тепла циркулирующему теплоносителю, эти вопросы так остро не стоят.

Режим 900 ÷ 600 ℃ (вход и выход), встречающийся у некоторых на банных печах — чрезвычайно опасен во всех отношениях, и даже не должен рассматриваться! Разумные рамки (и то – верхний их предел) это 600 ÷ 400 градусов для бытовых кирпичных и металлических печей. Обычно же стараются выдерживать в диапазоне 400 ÷ 200 ℃. Для газового оборудования нижняя граница может падать и ниже 100 градусов.

Если все исходные значения для подстановки в формулу известны – можно переходить к расчёту. Для этого опять предлагаем воспользоваться возможностями специального онлайн-калькулятора.

Калькулятор расчета естественной тяги дымовой трубы.

Если полученная разница давлений попадает в нормы (более 4 Па на метр высоты трубы) – то проверку можно назвать успешной.

Основные параметры дымовой трубы получены – можно переходить к выбору материалов и детальному проектированию.

О многих других тонкостях самостоятельного проектирования дымохода расскажет предлагаемое видео:

Видео: Что важно знать для самостоятельного строительства дымохода?

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: