Дымоход из стальной трубы своими рукам։ изготовление и установка, чертежи и схемы

Доброго денёчка!

Если Ваш дом не подключён к центральной системе отопления, придётся устанавливать индивидуальный теплогенерирующий прибор. Что бы это ни было котёл, печь, камин или комплекс, состоящий из нескольких приборов сразу, придётся продумывать концепцию отведения продуктов сгорания топлива. И в данной статье мы расскажем, как обустроить дымоход из стальной трубы своими руками.

Содержание

Что это такое и для чего он нужен

Стальной дымоход – основной конструктивный элемент отопительного прибора, представляющий собой железный трубопровод по которому посредством естественной силы тяги удаляются образовавшиеся в процессе горения газы и дым.

Как устроен дымоход

Дымоход выполняется в форме металлической трубы, отходящей от камеры сгорания теплогенерирующего агрегата и собранной из нескольких элементов, герметично соединённых между собой. Тем не менее его конструкция и конфигурация может видоизменяться в зависимости от особенностей помещения, места его расположения и схемы разводки.

Принцип работы

Сгорающее в топке топливо поднимает температуру порой до 1000⁰C, при этом горячий воздух становится лёгким и устремляется вверх.
Поступающий извне прохладный воздух, насыщенный кислородом, наоборот тяжелее.
Эта температурная разница запускает процесс естественной конвекции.
В результате в контуре возникает так называемая сила тяги, выводящая наружу вредные газы, дым и сажу.

Виды и конструкции

Дымовые трубы производятся из следующих типов стали:

Легированной (с эмалевым покрытием и без).
Зеркальной нержавейки.
Оцинкованной.

Стальные дымоходы бывают 2 моделей:

Одностенные (однотрубные).

Простые жёсткие или гибкие гофрированные трубы и фасонные элементы к ним толщиной в одну стенку (0,5 – 1,5 мм) способны выдерживать нагрев до 1100⁰C. Преимущественно используются в качестве вкладышей в кирпичные дымоходные шахты. Могут выступать и в роли самостоятельного конструктивного элемента, однако в данном случае потребуется проведение дополнительных работ по их термоизоляции и утеплению.

Двустенные (двухтрубные).

Так называемые сэндвич-дымоходы или коаксиальные состоят из двух труб разного диаметра и, как правило, разного уровня термоустойчивости, вставленных одна в другую. Пространство между ними заполняется огнестойким изоляционным материалом (чаще всего базальтовой минеральной ватой), выполняющим несколько функций:

Утепление трубопровода при его размещении на улице.
Предотвращение образования конденсата.
Обеспечение нормального уровня тяги.

Отличаются более длительным периодом эксплуатации, а также самобытностью и эстетичностью, что избавляет от необходимости их закрытия декоративным кожухом.

Различаются дымоходы и по типу конструкционного решения:

Расположение дымоходного контура внутри или снаружи помещения.

Размещение дымоотвода в доме более трудоёмкий процесс, предполагающий его прокладку сквозь перекрытия и вывод через кровлю. Во многом такая концепция оправдана большим коэффициентом теплосбережения, возможностью обустроить самую простую и более эффективную прямую строго вертикальную конфигурацию. Однако этот способ самый пожароопасный, кроме того труба съедает полезную площадь в комнатах, через которые она проходит.

Вывод трубы на улицу через отверстие в стене дома и крепление к фасаду посредством кронштейнов существенно снижает индекс пожароопасности. Однако в данном случае потребуется проведение дополнительных работ по утеплению контура, а в районах с сильными морозами возникает необходимость строительства внешней кирпичной шахты в качестве комплементарного утепляющего кожуха.

По углу наклона контура на: прямостоящие (строго вертикальные), наклонные и содержащие горизонтальные участки.

Самой эффективной признаётся первый вариант. Наклоны и горизонтальные плоскости ухудшают тягу в контуре, поэтому их установка должна осуществляться в строгом соответствии со строительными нормативами.

По форме дымоходы могут быть круглыми, овальными, квадратными и прямоугольными.

Наилучшим считается круглое сечение, обладающее превосходными аэродинамическими характеристиками. Квадратные и прямоугольные форматы способствуют снижению скорости движения воздушной массы внутри контура из-за образования в углах завихрений. Кроме того именно по углам откладывается большее количество сажи.

Преимущества и недостатки

У стальных дымоходов масса достоинств:

Гладкость внутренних стенок минимизирует оседание сажи.
Высокие прочностные характеристики и долговечность.
Незначительный вес конструкции и, как следствие, отсутствие необходимости в обустройстве отдельной фундаментной платформы.
Эстетичность и возможность реализации любых конфигурационных решений.
Лёгкость монтажа и возможность осуществления монтажных работ без привлечения узкоспециализированных профессионалов (сборка происходит по принципу конструктора).
Ремонтопригодность, простота в обслуживании и уходе.
Самая низкая цена по сравнению с дымоходами из других материалов.

Конечно же, железные конструкции обладают и некоторыми недостатками:

Металл склонен к коррозии, поэтому образование в контуре конденсата способно сократить срок его эксплуатации.
Долговременное воздействие слишком высоких температур может привести к оплавлению и прогоранию трубы.

Срок службы стального дымохода

В среднем период эксплуатации стальных каналов дымоудаления составляет порядка 50 лет. Однако следует отметить, что характеристики стали предопределяют и срок службы дымохода:

Оцинковка менее устойчива к коррозии. Образование внутри оцинкованного дымохода конденсата неизбежно сокращает срок его «жизни» до 10-20 лет.
Нержавейка и особо прочная легированная сталь могут прослужить и более 100 лет.

Кроме того понятно, что чем толще металлический лист, тем длиннее период его эксплуатации.

Сделать самому или заказать

Необходимо помнить, что ошибки, допущенные в процессе монтажа, могут обернуться самыми неблагоприятными последствиями – отравлением угарными газами и даже пожаром. Лучше всего обратиться за помощью к профессионалам, отдавая предпочтение только проверенным компаниям.

Однако одно из ключевых преимуществ стальных дымоходных контуров заключается в возможности его обустройства собственными силами. Более того даже сами трубы вполне можно изготовить самостоятельно, что позволит существенно сэкономить строительный бюджет и подобрать наиболее оптимальный для магистрали диаметр. Если же Вы обладаете достаточными инженерными и строительными знаниями и навыками и готовы взять на себя ответственность за функционирование дымохода, можете приступать к самостоятельной реализации проекта.

Советы по выбору

Выбирая дымоходный канал, руководствуйтесь:

Мощностью теплогенерирующего прибора.
Топливом, на котором он будет работать.
Температурой горения топлива и, соответственно, дымовых газов.
Давлением в контуре.
Типом топки (при открытой топке температура нагрева газов увеличивается в 1,5 раза).
Режимом протапливания (интенсивная эксплуатация теплогенератора способна довести температуру дымовых газов на входе в контур до 1000⁰C).
Местом размещения дымохода (внутри или снаружи здания).

Какая сталь лучше для дымохода

Сталь для дымоходных контуров должна соответствовать ряду требований. Она должна быть стойкой к воздействию:

Высоких температур.
Возгоранию сажи.
Влаги, вызывающей коррозию металла.
Агрессивных веществ (кислот и щелочей), образующихся в трубе в результате химической реакции конденсата и продуктов горения топлива.

Наилучшими показателями прочности обладает легированная сталь, содержащая в своём составе химические элементы (хром, медь, никель и др.), улучшающие стойкость металла к коррозии и разрушению.

Нержавеющая сталь практически не уступает легированной по прочности, но стоит дешевле, поэтому пользуется наибольшим спросом. Ещё меньшая стоимость у оцинковки, однако, она характеризуется недостаточным антикоррозийным сопротивлением и требует тщательного утепления для предотвращения возникновения резкой разницы в температурных режимах, которая становится причиной образования конденсата. Кроме того оцинкованная сталь не достаточно жароустойчива, поэтому используется только в комплексе с газовым оборудованием.

Выбирая сталь, следует руководствоваться коэффициентами жаростойкости материала, который устанавливается для каждого типа теплогенератора и вида топлива отдельно в зависимости от КПД. Он может существенно разниться между разными марками одного и того же металла:

Сравнительная характеристика нержавеющей стали марки AISI
Марка	AISI 439	AISI 304	AISI 316	AISI 310	AISI 321
Устойчивость к коррозии	хорошая	высокая	высокая	высокая	высокая
Рабочая температура	до 600º С	до 300º С	до 450º С	до 1000º С	до 800º С
Газ	+	+	+	+	+
Древесина	+			+	+
Уголь				+
Жидкое топливо			+
Торфобрикеты				+

Строительные нормативы

Работы по обустройству дымовых каналов должны производиться в соответствии с требованиями СНиП 2.04.05. Если речь идёт о газовом оборудовании придётся ознакомиться с положениями СНиП II-35.

Обозначим основные требования:

Один теплогенератор – один дымоход. Т.е. для каждого отопительного прибора (печи, камина, котла) должен устанавливаться отдельная дымоотводящая магистраль.
Не допускается прокладка канала дымоотведения вблизи других инженерных коммуникаций: электричества, водопровода и газопровода. Расстояние между ними должно быть не менее 1,2 м.
Абсолютная герметичность контура. Это не только исключит возможность утечки токсичных угарных газов, но и предотвратит выход пламени за пределы шахты при случайном возгорании сажи.
Максимальная вертикальность. Допускается единичный уклон в 30⁰ или 45⁰ с последующим выравниванием канала дымоудаления. Если возникает необходимость в прокладывании горизонтального участка, то его длина не должна превышать 1 метра.
Обязательная установка не менее одного ревизионного люка.

Теплоизоляция канала должна предотвращать образование «точки росы» (конденсата) внутри трубопровода.
Высота дымоходного контура не менее 5 метров, при этом уровень возвышения трубы над кровлей зависит от формы крыши и удалённости от козырька.

При выводе дымохода через фасадную стену для определения его высоты следует учитывать зоны ветрового подпора, образуемые окружающей средой (строениями, деревьями, рельефом).

Требования пожаробезопасности к дымоходам

Все работы должны выполняться с максимальной тщательностью, чтобы обеспечить абсолютную безопасность контура. Запрещено:

Располагать соединительные швы в местах прохода контура через перекрытия, стены и кровлю.
В чердачном помещении прокладывать горизонтальные участки и обустраивать ревизионные и очистные отверстия.
Приближать дымоходный канал к строительным конструкциям на расстояние ближе 38 см для деревянных строений и

Следование требованиям пожаробезопасности сделает дымоход и Ваш дом абсолютно надёжным:

При выводе трубы сквозь стену отверстие вырезается с минимальным запасом в 45 см с каждой стороны. Это отверстие гильзуется железным коробом или сэндвич-кольцом и заполняется керамзитом или асбестом, а затем закрывается крышкой из несгораемого материала. Эта конструкция позволяет предотвратить стену от перегрева.

При выводе дымохода через крышу прокладывается защитная прослойка из оцинкованной стали и утеплителя.

При прохождении дымоходной трубы близко к стене, последняя отделывается термо- и огнестойкими материалами.
Сверху дымоход должен оборудоваться дефлектор с мелкосетчатым искроуловителем.

Сила тяги

Тяга обеспечивает вывод продуктов горения через дымоходную шахту наружу. Крайне важно, чтобы этот процесс был максимально естественным, чему способствует правильная геометрия (конфигурация, диаметр и высота) и герметичность всего дымоудаляющего комплекса, а также обеспечение притока свежего воздуха извне.

Первые сигналы о проблемах с тягой сложности с растопкой, нестабильное поведение пламени, его задувание или задымление помещения. При неработающей силе тяги эксплуатация прибора не безопасна и может привести к отравлению угарными газами.

Представленная схема иллюстрирует процесс проверки тяговой силы в дымоходе:

На функционирование тяги оказывают влияние и погодные условия, минимизировать воздействие которых можно посредством установки оборудования для принудительной тяги и дефлектора на оголовке трубы.

Изготовление и установка дымохода своими руками

Как мы уже говорили, существующие технологии позволяют не только установить самостоятельно дымоход, но и изготовить дымоходные трубы своими руками. Для этого понадобится:

Соответствующий целям металл.
Ножницы по металлу.
Деревянная или резиновая киянка.
Железный уголок.
Длинная прочная линейка.
«Пушка» станок, загибающий лист в окружность.

Этапы работы:

Производится разметка и нарезка металлического листа на полосы необходимой длины и ширины.

Затем при помощи киянки и железного уголка края заготовок сгибаются в противоположных друг от друга направлениях сначала под прямым углом (90⁰), затем угол сгиба плавно доводится до 135-145⁰. Ширина загиба – 0,7 мм.
Заготовку размещают на станке и, простукивая резиновой киянкой, задают ему нужную форму.

Края заготовки сцепляют между собой. Снова размещают заготовку на станке и сплющивают шовное соединение киянкой. Для большей прочности швы следует заварить.

Для изготовления поворотных элементов, готовые трубы режутся и свариваются под нужным углом (не менее 90⁰):

Чтобы получить поворот в 90⁰, трубы режутся под углом в 45⁰.
Для изгиба в 120⁰, разрез производится под углом в 60⁰.
Для поворота в 150⁰, трубы режутся под углом в 75⁰.

Важно. При монтаже самодельные трубы требуют обязательного утепления.

Чертеж и схемы

Перед монтажом необходимо подготовить проект и схему будущего дымохода, которая поможет определить необходимое количество материала, заранее просчитать длину дымохода в целом и отдельных участков в частности.

Расчет размеров

Определение сечения и высоты дымохода.

Слишком тонкая труба не сможет обеспечить должной тяговой силы, а в некоторых случаях может стать причиной обратной тяги и забрасывания угарных газов обратно в помещение. Чрезмерно большой диаметр шахты, наоборот, приводит к необоснованно высокой силе тяги, перерасходу топлива и бессмысленным энергопотерям.

За основу расчёта берётся мощность энергоносителя. Смотрите в таблице:

В инструкциях к энергоустановкам указывается диаметр отводного патрубка, который берётся за основу на первом участке контура. Затем сечение может быть изменено в зависимости от расчётных данных.

Важно: чем больше изгибов в контуре, тем больше диаметр дымового контура.

Определение толщины стенок:

Для газового оборудования толщина стали не менее 0,5-0,6 мм.
Для жидкотопливных установок – не менее 0,8 мм.
Для твердотопливных агрегатов – 1-1,5 мм.

Видео по монтажу

Посмотрите видео, в котором опытный печник поделится с Вами своими секретами.

https://www.youtube.com/watch?v=L4j8Bi2Ns68

Особенности монтажа

Установка металлического дымохода начинается только после монтажа и тщательной фиксации отопительного прибора. Сборка начинается снизу, поэтому сначала устанавливается элемент, отходящий от патрубка теплогенератора. Затем фиксируется тройник, нижняя часть которого выступает в роли ревизионного отдела и отвода конденсата.

Все швы тщательно обрабатываются жаростойким герметиком, скрепляются заклёпками и хомутами, а затем обматываются алюминиевым скотчем. При стыковке сэндвич-труб для предотвращения попадания конденсата в утеплитель сначала соединяется внутренний контур (верх вставляется в низ), затем наружный. Глубина посадки одной трубы в другую должна быть не менее половины сечения самой трубы.

Фиксируется трубопровод к опорным элементам дома при помощи установки кронштейнов каждые 1,2 метра, опорной площадки, хомутов. При этом вес конструкции должен равномерно распределяться по всем крепёжным элементам. При возвышении трубы дымохода над крышей более чем на 1,5 метра она обязательно закрепляется посредством растяжек.

Для обеспечения оптимальной геометрии стального дымоходного контура и максимальной его функциональности используются разнообразные фасонные элементы:

Повороты.
Переходники, предназначенные для перехода с одного диаметра (формы) на другой.
Тройники и крестовины, разветвляющие контур в различных направлениях.
Муфты (ниппели), соединяющие отдельные участки труб между собой.
Проходные патрубки и гильзы.
Заглушки, ревизионные модули, зонтики, дефлекторы, фартуки, оголовки, искроуловители и пр.

При выводе стального дымохода через кровлю снаружи отверстие должно дополнительно герметизироваться (закрываться) специальной уплотняющей заглушкой из огнестойкой резины или силикона.

По окончанию монтажных работ производится пробный запуск, который позволяет проверить герметичность контура и выявить участки, подвергающиеся излишнему нагреву. Обнаруженные огрехи устраняются.

Кстати, при первом запуске может появиться неприятный запах гари, который является следствием выгорания масла с поверхности новых труб и кристаллизации герметика. Не стоит по этому поводу переживать.

Частые ошибки и проблемы при установке

Многочисленные ошибки приводят к неэффективности и дымоходного канала и отопительной системы в целом. Однако порой достаточно одного просчёта, чтобы проблема при отсутствии должного внимания к ней приобрела фатальный характер: отсутствие должной тяговой силы, эффект обратной тяги, задымление и отравление угарными газами, а порой и возгорание.

Неправильное строение контура (превышение допустимых значений уклона, горизонтальных проходов, недостаточная высота, слишком большое или малое сечение).
Пережимание стальной трубы, приводящее к её деформации в силу свойств металла расширяться при нагревании. Для предотвращения подобных ситуаций необходимо во время фиксации нижней части (наиболее нагреваемой в процессе эксплуатации) предусматривать небольшой люфт в 1-1,5 см или использовать специальные гибкие хомуты.
Неподходящий тип стали.
Замещение керамзитного блока в проходном узле перекрытий и стен базальтовой изоляцией.

Обслуживание и чистка

Осмотр и чистку дымохода необходимо выполнять не менее 2 раз в год: перед началом отопительного сезона и по его завершению. Проводится внешний осмотр, проверяется герметичность корпуса и качество тяговой силы. Металл, подверженный коррозии, должен систематически окрашиваться термостойкой краской.

Так топливо, как правило, сгорает не полностью, его остатки в виде сажи и копоти оседают на стенках труб, засоряя их, снижая тягу и увеличивая риск возгорания. Понять степень загрязнения шахты можно даже визуально, обращая внимание на цвет дыма из трубы: белый говорит о том, что всё в норме, чёрный свидетельствует о тлении остатков сажи в контуре.

Для чистки используются специальные ёршики на жёстких или гибких тросах, иногда со стальным шаром на конце.

Перед очищением печники рекомендуют сжигать в топке картофельные очистки. Выделяемые пары и картофельный крахмал размягчают сажевые отложения, облегчая тем самым последующую чистку. С той же целью часто используют осиновые дрова или специальные химические составы.

Советы специалистов

Отдавайте предпочтение вертикальным конструкциям. Минимизируйте количество поворотов, которые снижают аэродинамику контура.
Выбирайте трубы с более толстой стенкой, они продлят срок «жизни» Вашего дымохода.
Первые отрезки труб подвергаются самому большому нагреву, что часто повреждает термоизоляционный слой. В некоторых случаях этот участок целесообразно заменить баком для нагрева воды или сеткой-каменкой.
Для улучшения аэродинамических характеристик каждые 10 метров диаметр трубы уменьшается в 3 раза.
В местах стыка сэндвич-блоков утеплитель прилегает не достаточно плотно, что приводит к перегреву контура на этих участках. Проблему поможет решить самостоятельная укладка в этих местах дополнительного слоя утеплителя.

Как утеплить

Быстро остывающий дымоход становится причиной снижения силы тяги и образования конденсата, который приводит к коррозии и постепенному разрушению трубы. Утеплитель же работает по принципу термоса.

И если коаксиальные дымоходы сразу изготавливаются с утеплителем внутри, то одностенные придётся утеплять самостоятельно. Чаще всего для этого используется огнеупорная базальтовая вата или ткань, которой оборачивается труба в 2-3 слоя и закрепляется посредством железных хомутов или стальной проволоки. Между слоями ваты прокладывается гидроизоляция. Поверх конструкция производится отделка коробом из нержавейки или оцинковки.

Заключение

Долгое время металлические трубы использовались исключительно в качестве вкладышей для традиционных кирпичных дымоходов. Но развитие технологий «перезагрузило» устаревшую концепцию и сегодня стальной дымоход приобрел статус самостоятельной и надёжной дымоходной системы, лёгкой в возведении и обслуживании.

Не бойтесь претворять свои желания в жизнь, окружая себя комфортом и теплом. Мы же со своей стороны обязательно поможем советами!

Подписывайтесь и будьте с нами!

До новых встреч!

(Пока оценок нет)

Загрузка...