Раніше ми вже писали про те, які бувають види димоходів і який димохід купити для камінної топки чи печі на дровах. Незалежно від того, на якому з варіантів ви зупинитеся, вам все одно доведеться врахувати також діаметр і висоту димохідних труб. Це обов’язкові параметри, які слід розрахувати, перш ніж купити димохідну трубу для каміна. Як саме це зробити розкажемо в цій статті.
Яка висота димоходу повинна бути для каміна на дровах
Висота димоходу визначає один з найважливіших принципів роботи каміна - тягу. Чим більша висота димоходу, тим сильніша тяга. Звісно, це не означає, що димохід у висоту повинен перевищувати Ейфелеву вежу і виднітися навіть з космосу, однак правильна висота димохідної труби має бути не менше 5 метрів.
Якщо висота димаря менше 5 метрів при діаметрі 200 мм, є загроза виникнення проблем з тягою і розпалюванням каміна. При неправильній висоті димоходу горіння дров в топці або печі буде супроводжуватися задимленням приміщення, а нестабільна тяга сприятиме короткочасному перекиданню тяги і виникненні стуків.
Але й перевищувати норму і робити надто високий димар теж не слід. Якщо димохід зависокий, з'являється надлишок тяги. Він супроводжується гулом (димар гуде) і швидким згорянням палива. Відтак, зменшується теплова ефективність каміна. Також з'являється необхідність у більшій кількості припливного повітря, що своєю чергою сприяє охолодженню приміщення або будинку в цілому.
Розрахунок правильної висоти димоходу
Фахівці радять розраховувати висоту димоходу ще на стадії проєктування будинку. Але якщо будинок вже збудований і тільки тепер ви вирішили встановити камін і купити димохід, то існує кілька загальних правил як розрахувати висоту димоходу.
Для цього необхідно враховувати наступні параметри:
- площа поперечного перерізу димоходу;
- розміри топки;
- потужність каміна;
- висоту і розташування верхівки димаря відносно гребеня даху.
Важливо при розрахунку висоти димоходу пам'ятати головне правило:
! ЗАГАЛЬНА ВИСОТА ДИМОХОДУ ПОВИННА БУТИ НЕ МЕНШЕ 5 МЕТРІВ !
Що ж стосується видимої частини димохідної труби (верхівки димаря), розташованої над дахом, то тут також є кілька основних правил. За основу необхідно брати найвищу точку на даху (гребінь даху):
- Якщо від димоходу до гребеня відстань 1-1,5 м, то висота димоходу повинна бути на 0,5 м вищою, ніж висота гребеня даху;
- Якщо відстань між гребенем і димоходом становить 1,5-3 м, то висота димоходу може бути такою ж як і висота гребеня;
- Якщо димохід розташовується більш ніж в 3 метрах від гребеня даху, то він повинен бути розташований на перетині лінії, проведеної під кутом 10º.
Майстри радять розташовувати трубу якомога ближче до гребеня даху. З похолоданнями з’являється великий ризик зворотної тяги. Тож чим менша ділянка труби буде стирчати з даху і перебувати на вулиці, тим краще.
Найкращу тягу забезпечує пряма вертикальна димохідна труба. Вигини, похилі і тим більше горизонтальні ділянки димоходу погіршують тягу і взагалі небажані в такій конструкції. Якщо не вдається зробити димохід прямим, зміщення бажано зробити за допомогою похилих елементів, а кут робити не більше 45º.
Норми монтажу димоходу дозволяють влаштувати горизонтальну ділянку в місці підключення, але його довжина не повинна перевищувати 1 м. Сума горизонтальних проекцій зсувів осей труб від рівня виходу з каміна до гребеня даху незалежно від нахилу труб не повинна перевищувати 2 м. При цьому мінімальна висота димоходу (5 м) повинна бути збільшена на цю величину (суму проекцій).
Рекомендовані відстані для належної роботи димохідної труби
Зверніть увагу, що при розміщенні димоходу потрібно враховувати також висоту розташованих поруч будівель. Відтак, димохід має бути встановлений:
- за 6-8 м від будь-якої будівлі чи інших перешкод, які є вищими, ніж димохідна труба;
- на 50 см вище, ніж будь-які перешкоди, розташовані на відстані менше 5 м;
- за межами області відтоку (іншої димохідної труби).
Форма перетину димаря для каміна
Показник тяги димоходу для каміна залежить не тільки від висоти димохідної труби, але і від форми перерізу каналу.
Форму перетину димохідної труби підбирають залежно від моделі топки, до якої буде приєднуватися димар. При цьому площа поперечного перерізу труби повинна бути не менше ніж 1/16 від площі каміна. У разі, якщо камін прилаштовується до вже готового димоходу, то розрахунок ведеться на основі розмірів готової труби, з яких вираховуються допустимі параметри камінної топки.
Яку форму перерізу труби в димоході обрати
При виборі перерізу димоходу слід враховувати всі параметри устаткування і керуватися інструкцією від виробника.
Найпоширенішою формою перетину димоходу є коло. Такий димар з круглою формою перетину має найкращі аеродинамічні показники, а відтак забезпечує хорошу тягу.
Бувають також димохідні труби для камінів з квадратною, прямокутною і овальною формами перерізу.
Дим (камінні гази) підіймається по трубі не вертикально вгору, а висхідними спіралевидними потоками. У круглій трубі форма потоку відповідає формі труби, тож весь її простір зайнято єдиним висхідним потоком газів.
У трубах квадратного перетину по кутах утворюються завихрення, спрямовані проти основного потоку газів. Внаслідок цього висхідний рух диму відбувається не по всій площі перетину труби, а тільки в центрі, що призводить до зменшення ефективного перерізу труби.
Ще сильніше це явище виражено в трубах прямокутного перетину. Кути в трубі заважають висхідному руху завихрення і зменшують ефективність димовідводу. Саме тому фахівці радять зупинитися на круглому або овальному перетині димаря каміна.
Діаметр димоходу для каміна
Будь-яка топка або піч на дровах має отвір з патрубком для виходу продуктів горіння (диму). Відтак діаметр димоходу не повинен бути меншим, ніж діаметр цього патрубка (він вказаний в документації до топки).
Робити димохід більшим чи меншим, ніж діаметр патрубка не є доцільним, позаяк при правильному розрахунку висоти, для нормальної роботи вистачить того діаметра, що зазначений в документації від виробника опалювального пристрою.
Звісно, є винятки, коли виробник вимагає, щоб діаметр димохідної труби був більшим, ніж діаметр патрубка. Часто таке зустрічається в топках нестандартного дизайну або з незвичайними пропорціями топки, де до тяги в димоході є особливі вимоги. У будь-якому випадку слід прислухатися до технічних вимог від виробника і не ігнорувати їх.
Від розмірів топки залежить і діаметр димаря. Найчастіше зустрічаються димоходи з діаметрами 180 мм, 200 мм, 300 мм і навіть 500 мм. При низьких температурах, навіть через найменшу трубу, йде величезна кількість тепла, отже, чим ширшою вона є, тим більше повітря випаровується.
Отож, якщо у вас є інструкція від виробника, то для вибору діаметру димоходу достатньо дотримуватись цих трьох простих правил:
- не робити діаметр димоходу меншим за діаметр патрубка у печі або топки;
- слідувати рекомендаціям виробника;
- без потреби не збільшувати діаметр димаря.
Як самостійно розрахувати діаметр димоходу для каміна
Якщо ви зважилися зробити димохід самостійно і вам потрібно вирахувати діаметр димоходу, то фахівці радять дотримуватися наступних правил.
Діаметр димоходу для топок відкритого типу
При визначенні діаметру для димоходу з круглим або овальним перетином з топкою відкритого типу необхідно враховувати, що співвідношення їх діаметрів повинно складати 1 до 10, тобто діаметр повинен в 10 разів бути менше розміру топки.
Діаметр квадратного димоходу повинен співвідноситися з діаметром топки в пропорції 1 до 1,5. При цьому діаметр димоходу не може бути меншим, ніж діаметр топки.
Також слід враховувати рівень тепловіддачі: якщо вона становить 300 ккал / год, то мінімальний діаметр димоходу повинен становити 140х140 міліметрів. Від того, наскільки правильно вибрано перетин, багато в чому залежить успішне функціонування всієї опалювальної системи.
Діаметр димоходу для топок закритого типу
Для опалювальних печей і камінів на твердому паливі розрахунок діаметру димоходу буде відбуватися за чіткими формулами.
Перш за все потрібно визначити, який обсяг диму буде вироблятися при спалюванні палива в топці за одну годину. Такий розрахунок відбувається за формулою:
V газ \u003d В * V палив * (1 + Т / 273) / 3600, де
- V газ — обсяг продуктів згорання, який буде проходити по трубі за одну годину (м³ / год);
- B — максимальна маса палива, яка згоряє протягом однієї години в топці (кг);
V газ — коефіцієнт обсягу димових газів, які виділяються при згоранні певного виду палива (м³ / кг). Ця величина визначається за спеціальними таблицями, і її значення становить:
- для сухих дров і кускового торфу - 10 м³ / кг
- для брикетованого бурого вугілля - 12 м³ / кг
- для кам'яного вугілля і антрациту - 17 м³ / кг
Т — температура димових газів на виході з труби (° C). При нормально утепленому димоході її значення може становити від 110 до 160°C.
Вирахувавши за цією формулою значення сумарного обсягу газу, що проходить по трубі за одиницю часу, нескладно розрахувати площу поперечного перерізу каналу димоходу. Вона визначається як відношення отриманого обсягу до швидкості руху димових газів, і розраховується за формулою:
S дим \u003d V газ / W, де
- S дим — площа поперечного перерізу димового каналу (м²);
- V газ — обсяг димових газів за одиницю часу, який ми отримали в попередній формулі (м³ / год);
- W - наведена швидкість висхідного руху газодимових потоків всередині труби (м / с). Ця величина умовно-постійна, і її значення становить 2 м / с.
Наступний крок — визначити, який діаметр труби потрібен для виготовлення димоходу. Для цього застосовується така формула:
D \u003d √ 4 * S дим / π, де
- D — внутрішній діаметр круглої димохідної труби (м);
- S дим — площа внутрішнього перерізу димоходу, отримана в попередніх розрахунках (м²)
Приклад розрахунку діаметра димоходу для закритої топки на дровах
Дано: закрита піч-камін, в якій за годину згорає 8 кг сухих дров, а температура димових газів на виході становить 140°C.
За першою наведеною формулою визначаємо максимальний обсяг диму, який може виділитися за одну годину горіння 8 кг сухих дров:
V газ \u003d 8 * 10 * (1 + 140/273) / 3600 \u003d 0,033 м³ / рік;
За другою формулою потрібно обчислити необхідну площу перерізу димового каналу:
S дим \u003d 0,034 / 2 \u003d 0,017 м²;
Остання формула дозволяє визначити потрібний діаметр труби, виходячи з відомої площі її поперечного перерізу:
D \u003d √ 4 * 0,017 / 3,14 \u003d 0,147 м;
Таким чином, ми визначили, що для даної печі знадобиться димохідна труба з внутрішнім діаметром не менше 150 мм.
Найважливіше, що треба знати, що труба димоходу по діаметру повинна збігатися з діаметром димовідвідного патрубка. В іншому разі можливі порушення димовідведення і тяги.
Загалом, розрахунок діаметра димоходу і його висоти повинен здійснюватися відповідно до низки правил і з урахуванням технічних характеристик матеріалів і самої будівлі. Для більш точного розрахунку висоти можна скористатися спеціальними програмами, які зводять ймовірність помилки до мінімуму. Але найкраще в цьому питанні довіритися фахівцям.
► Детальніше про конструкцію димоходу та правила його монтажу читайте в статті МОНТАЖ ДИМОХОДУ ДЛЯ КАМІНА