Руководство по дымоходам

Независимо от того, занимаетесь ли Вы строительством или ремонтом самостоятельно, необходимо убедиться, что дымоход находится в наилучшем рабочем состоянии.

Это руководство объяснит все, что необходимо знать о дымоходах.

Для чего нужен дымоход?

Хотя дыры в крыше и стенах древних домов свидетельствуют о том, что наши предки знали, как важно выкурить дым из дома, дымоходы не получили широкого распространения вплоть до XV века. И даже тогда они были доступны только высшему сословию, а простой народ вынужден был мириться с задымленными комнатами.

Тем не менее, плохое понимание природы теплового воздействия и причин появления дыма означало, что дымоходы по-прежнему не давали такую тягу, какую следовало бы, и только в середине 18-го века, как Бенджамин Франклин (когда-то называвшийся «Универсальный доктор дыма»), Чарльз Уилсон Пил и Бенджамин Томпсон (позже известный как граф Румфорд) не приняли участие в улучшении ситуации.

Граф Румфорд изобрел камин и дымоход, способный уменьшить дымовое загрязнение в Лондоне. Новый камин отражал тепло обратно в крышу, а дымоход был встроен в стену.

Как работают дымоходы?

Один из ведущих ученых сказал: «Вы можете установить плохую дровяную печь с хорошим дымоходом, но не хорошую печь с плохим дымоходом. Действительно важно, чтобы дымоход работал правильно. Вам нужно знать, что заставляет дымоход выполнять свою работу, почему дым поднимается по трубе, а не уходит в комнату?»

Явление восходящего движение воздуха и дыма в печной трубе известно, как тяга. Тяга происходит благодаря тому, что горячие газы менее плотные, чем холодные газы. Нагретый воздух в дымовой трубе легче атмосферного и, следовательно, втягивается в него.

Логично предположить, что более высокая труба производит больше тяги из-за того, что в нем больше лёгкого горячего газа, который создает больше восходящей тяги. Тем не менее, увеличенная за счёт высоты трубы тяга имеет тенденцию компенсироваться трением воздуха о трубу и потерей тепла восходящими по ней газами.

Очень грязный, грубо облицованный высокий дымоход, подверженный плохой изоляции и утечкам воздуха, может оказаться менее эффективным, чем хорошо спроектированный короткий дымоход.

Существует и другой фактор, оказывающий влияние (хотя и меньшее) на производительность дымохода. Когда воздух проходит через конец трубы, там образуется зона пониженного давления. Этот принцип был впервые обнаружен почти 200 лет назад и стал использоваться в работе двигателей внутреннего сгорания: благодаря ему карбюраторы впрыскивают бензин в воздушный поток. Ветер над дымоходом даёт аналогичный эффект, усиливающий тягу.

Для того, чтобы дымоход работал хорошо, требуется сильный поток воздуха, а сам дымоход должен поддерживать как можно более высокую температуру. Поэтому существуют строгие строительные нормы и правила, касающиеся конструкции дымохода. Например, важно, чтобы дымоходы были изолированы изнутри дома, так как это сохраняет тепло дыма и уменьшает вероятность его конденсации в виде отложений смол. Это особенно важно для дровяных приборов.

Строение Дымохода

Дымоход может содержать более одного дымового канала, и его тип определяется типом тепловой установки. 

1. ФУТЕРОВКА: прочный огнеупорный материал, которым облицовывают внутреннюю часть дымохода. Обычно он сделан из огнеупорного бетона или глины, но иногда используется и металл. Все дымоходы должны быть построены с футеровкой дымового канала, чтобы защитить кладку от горючих газов, а также сгладить процесс прохождения газов по трубе. Нередко бывало, что старые дымоходы подвергали оштукатуриванию (футеровке) известковым раствором. 
2. ДЫМОВОЙ КАНАЛ: вертикальная труба или канал, который обеспечивает безопасный путь для тепла, дыма и других побочных продуктов сгорания от камина. Лежит внутри дымохода. Дымоходы должны быть достаточно высокими, чтобы обеспечить достаточную тягу - в большинстве случаев около 4,5 м.
3. СОЕДИНЕНИЕ ДЫМОВОГО КАНАЛА: соединяет камин с дымовым каналом. Изгибы не должны превышать 45 °, чтобы существовала возможность их очистки.
4. ДЫМОВАЯ КАМЕРА: пространство непосредственно над заслонкой, где дым «собирается», прежде чем попасть в дымоход.
5. ВОЗДУХОЗАБОРНИК: Для обеспечения безопасного сжигания топлива огонь должен быть снабжен воздухом снаружи дома; этот впуск контролирует количество воздуха, подаваемого для сгорания.
6. ФУНДАМЕНТ: основание, которое изолирует тепловыделяющее устройство от людей и горючих предметов. Толщина очага зависит от прибора.
7. ОГНЕУПОРНЫЙ КИРПИЧ: Кладка специального кирпича, образующего заднюю и боковые стенки камина.  Изготовлен из керамического материала, способного выдерживать высокие температуры.
8. НАКОПИТЕЛЬ: Узкое отверстие между выходом камина и дымовым каналом, над которым обычно устанавливается заслонка, для улучшения тяги и снижения давления в дымовой камере.
9. ДЫМОВАЯ ПОЛКА: Горизонтальная поверхность непосредственно за заслонкой камина для предотвращения воздействия нисходящих потоков воздуха. Это также помогает печной трубе втягивать дым в дымовой канал.
10. ЗАСЛОНКА: Также называется «горло». Поворотная или скользящая металлическая заслонка в дымоходе, которая регулирует величину тяги, предотвращая ее чрезмерные колебания. Он также может закрыть камин снаружи дома, предотвращая потерю воздуха, когда камин не используется. Иногда поставляется вместе с отопительным прибором.

Типы дымоходов

Термины «дымовой канал» и «дымоход» часто путают. Дымовой канал – это рабочая, внутренняя часть дымохода, посредством которой продукты сгорания уносятся вверх и наружу в атмосферу. А дымоход представляет собой конструкцию, построенную от котла вокруг сердечника из глины или бетонных блоков.

Дымоходы подразделяются на «классы».

• Дымоход класса 1 распространен в домах, построенных до 1960-х годов. Они состоят из кирпичной кладки и располагаются на внутренней или внешней стене дома. Этот тип дымохода можно использовать со всеми типами печей на твердом топливе, а также с газовыми каминами. Они нуждаются в футеровке, только если они не могут пройти тест «на дым» (тягу).
• Газоходные системы класса 2 (диаметром 5 дюймов) часто встречаются в домах, построенных с 1960-х годов. Они состоят из системы соединённых между собой металлических труб, проходящих через весь дом, но могут использоваться только при определенных видах газового источника отопления. Системы класса 2 (предварительно отлитые) состоят из прямоугольной полой полости, выполненной из бетонных или глиняных блоков. Канал проходит вверх по полости стены к ребристому вентилятору или металлическому дымоходу на крыше. Они могут быть использованы с тонкостенными газовыми очагами
• Сбалансированные дымоходы: канал выходит из задней части камина, получает воздух для горения снаружи и, в свою очередь, вытесняет продукты сгорания через тот же дымоход.
• Раздутые дымоходы похожи на сбалансированные дымоходы, но забирают воздух из комнаты, в которой они установлены. Обычно запитываются от электричества и могут быть расположены вдали от внешней стены. Оба варианта - хороший выбор, когда нет печной трубы.

Материалы для дымохода

Дымоходы и дымовые каналы изготавливаются из различных материалов, включая нержавеющую сталь, бетон, пемзу, глину или керамику и даже пластик. Облицовка бетонными и пемзовыми блоками, глиняными или керамическими кирпичами носит одно название – «кирпичная кладка».

Из металла изготавливают дымоходы по типу «труба в трубе», называемые коаксиальными. Установка коаксиального дымохода производится для тепловых систем с закрытой камерой сгорания. Принцип их работы такой: через внешнюю полость в очаг попадает свежий воздух, а через внутреннюю выходят продукты сгорания.

Пластиковые дымовые каналы могут использоваться только с низкотемпературными конденсационными приборами, а некоторые дымоходные системы и задвижки из нержавеющей стали предназначены только для использования с газовыми приборами. 

А вот дымоходные системы из глины и пемзы подходят для использования с древесными, мультитопливными, нефтяными и газовыми приборами.

Производимые в заводских условиях пемзные, глиняные и керамические дымоходные системы могут быть модифицированы, но они, как правило, предназначены для новых домов, поскольку требуют специальных фундаментов, а их установку лучше доверить квалифицированному каменщику.

Важность пропорций

Для правильной работы открытого камина и для вытягивания дымохода соотношение между дымоходом и камином должно быть точно рассчитано. Дымоходы высотой более 6 м, как правило, должны составлять не менее 1/7й или 1/8й от площади выходного отверстия каминного очага, например, дымовой канал диаметром 225 мм сможет использовался с каминами, размеры выходного отверстия которых составляют до 550 x 550 мм.

Основным преимуществом фабричных систем каминов и дымоходов является то, что соотношения между ними были тщательно проработаны и, следовательно, гарантированно функционируют должным образом.

Если Вы строите новый дымоход, обратите внимание на то, как они устроены в окружающих Вас домах. Они уже будут построены или адаптированы к местной среде.

Сколько это будет стоить?

Затраты на проектировку, материалы и монтажные работы по установке дымоходной системы для газового отопительного оборудования составят как минимум от 20 тысяч рублей. Для банных печей, каминов и твердотопливных котлов стоимость проекта со всеми материалами и монтажом составит от 15 тысяч рублей, причём расходы могут увеличиваться в зависимости от проектируемой конструкции. И это без учета дополнительны трат, уходящих непосредственно за труд рабочих. 

Бюджетный вариант с дровяной печью – это сборный дымоход из нержавеющей стали. Керамические двустенные дымоходы являются более дорогим вариантом и стоят на 30-50% дороже, чем нержавеющая сталь. Керамические дымоходы, как правило, имеют 30-летнюю гарантию (а не 10 лет как в случае дымоходов из нержавеющей стали). Они рекомендуются для интенсивного использования, особенно с очагами на биотопливе.

Сборные дымоходы из пемзы позволяют легко и быстро создавать долговечные изолированные каменные системы дымоходов при той же стоимости, что и двустенный дымоход из нержавеющей стали. Вместо того, чтобы поставлять компоненты от нескольких разных поставщиков, эти дымоходные системы поставляются в виде наборов для легкой сборки. 

Техническое обслуживание

Основная причина появления дыма в помещении – засорившийся дымовой канал. Решение состоит в том, чтобы очистить его от сажи. Причем чистка трубы дымохода может производиться своими руками: полено «трубочист» для чистки дымохода поможет справиться с этой задачей. Также для этих целей можно использовать специальный набор инструментов или ёршик. Существуют более эффективные и современные способы избавления от печных труб от сажи и копоти, например, вакуумная чистка дымоходов, однако, эту работу должен выполнять профессионал.

Недостаточное количество воздуха, попадающего в помещение, также может вызвать обратную тягу. Имейте в виду, что в старых домах было много отверстий для сквозной вентиляции, а современные здания зачастую слишком герметичны для открытого огня. Если Вы не дадите огню достаточное количество кислорода, он начнёт бесконтрольно забирать воздух из атмосферы, втягивая большие объёмы воздуха по дымовому каналу и выбрасывая дым в комнату. При необходимости добавьте вентиляционное отверстие, ведущее к внешней стене рядом с камином.