Как сделать дымоход сэндвич, или правила грамотного монтажа

Выбрать и приобрести качественный газовый или твердотопливный котёл — это только половина дела. Нужно ещё решить задачу по эффективному отведению продуктов сгорания топлива, то есть обустроить дымоход. Сегодня весьма популярными являются сборные сэндвич-дымоходы из нержавеющей стали. «Вкусное» название тут, конечно, ни при чём — дело в других достоинствах. Кроме того, такой дымоход можно собрать своими руками.

Конструкция сэндвич-дымохода

Сэндвич дымоход состоит из:

Конструкция сэндвич-дымохода
  • Внутренней трубы, выполненной из нержавейки с применением сварки.
  • Внешней трубы , чаще всего также выполняемой из нержавейки с применением сварки. Однако существуют варианты, когда внешнюю трубу делают из оцинкованной стали, или с нанесением декоративного покрытия разных цветов.
  • Между труб укладывается термоизоляционный материал, стойкий к высоким температурам, негорючий, как правило из высокоплотной базальтовой минеральной ваты. Толщина слоя ваты от 25 до 100 миллиметров.
  • Все элементы дымохода соединяются между собой посредством раструбов и зауженных участков. Для увеличения надежности соединений иногда применят хомуты.

Устройство сэндвич дымохода

На сегодняшний день такие трубы являются наиболее популярными для организации дымоходов для частных домов и бань. Сэндвич труба состоит из трёх основных слоёв:

  • внутренний контур, выполненный из металла;
  • промежуточная прослойка теплоизолятора, которая может иметь различную ширину в зависимости от эксплуатационных условий;
  • наружный металлический контур.

Теплоизоляционный слой сэндвич изделия, как правило, представлен базальтовыми материалами. Помимо основных конструктивных элементов, сэндвич дымоходы включают в себя и вспомогательные детали. Рассмотрим, из каких элементов состоит сэндвич дымоотвод:

  • специальные крепёжные элементы — кронштейны;
  • ревизии;
  • хомуты (обжимного типа);
  • потолочно-проходные узлы (ППУ);
  • тройники;
  • уголки;
  • розетты;
  • разгрузочные платформы;
  • крызы;
  • окапники.

Сэндвич конструкция, выполненная с учётом всех монтажных правил, позволяет обеспечить эффективное удаление продуктов сгорания. Рассмотрим основные преимущества сэндвич конструкций, которые позволяют им быть настолько эффективными в своём деле:

  • внутренний контур, как правило, выполняется из жароустойчивого материала (нержавеющей стали), поэтому он способен выдерживать высокие температурные показатели;
  • сэндвич трубы обладают антикоррозийными свойствами, поэтому она способна переносить воздействие конденсата, который образуется в канале из-за разницы температур;
  • промежуточная прослойка базальтового утеплителя надёжно предохраняет наружную трубу, выполненную из оцинковки, от перегрева;
  • конструкция таких изделий предохраняет утеплитель от попадания влаги;
  • сэндвич каналы способны обеспечить нормальные показатели тяги в системе.

Сендвич -трубы изготавливаются из различных видов стали, а в качестве утеплителя, в основном, применяется минвата

Конец дымового канала, как правило, выходит на крышу и может быть оснащён следующими конструктивными элементами:

Параметры

Сэдвич дымоходы хороши тем, что имеют модульную структуру, что позволяет собрать любую конфигурацию, с любыми параметрами. Перед тем как отправиться в магазин, необходимо знать требуемый диаметр дымохода, высоту трубы и те дополнительные элементы, которые понадобятся.

Диаметр дымохода

Если котла пока нет, но вы знаете его мощность, можно выбрать дымоход ориентируясь на эти данные:

  • мощность котла до 3,5 кВт — внутренний диаметр сэндвича — 80 мм;
  • от 3,5 кВт до 5,2 кВт — не менее 95 мм;
  • более 5,2 кВт — 110 мм и больше.

Но лучше купить (или хотя-бы выбрать) котел, а потом уже определяться с дымоходом, потому что многие производители страхуются, делая выходные патрубки шире — для улучшения тяги.

Монтаж сэндвич-дымохода начинается с определения диаметра

Высота трубы

Высота дымохода над поверхностью кровли зависит от месте его вывода, но при этом его минимальная высота должна составлять 5 м. То есть, если высота дома небольшая, трубу в любом случае выводите на высоту 5 метров. Если высота дома выше 5 м, то труба должна возвышаться над кровельным материалом на следующую высоту:

  • Должна возвышаться над коньком на 50 см, если выходит на расстоянии менее 150 см от него.
  • Если расстояние от конька до трубы более 300 см, то труба может быть ниже уровня конька, но угол должен быть не более 10° (смотрите рисунок).
  • Если дымоход выходит на расстоянии от 150 до 300 см от конька, его высота может быть на одном уровне с коньковым элементом или выше.

При таких условиях обеспечивается нормальная тяга. Дым будет нормально уходить независимо от погодных условий. Чтобы предотвратить попадание в дымоход листвы, ставят специальные зонты, флюгарки, а в ветреных местах — дефлекторы, которые еще улучшают тягу.

Высота трубы сэндвич-дымохода

Если вывести на такую высоту трубу не получается, ставят дымосос — получается принудительная тяга. Вентилятор нужен будет не все время, но в некоторых условиях, когда естественной тяги недостаточно, принудительная вытяжка спасает положение.

Сэндвич трубы — технические показатели

Как уже отмечалось ранее, в качестве утеплителя, используют минеральную вату на основе базальтового волокна. Использование этого вида утеплителя дает очень много преимуществ. Это, прежде всего, высокая стойкость к различным видам химических и других самых разных воздействий, а также к перепадам высоких и низких температур. Ну а теплоизоляционные свойства сэндвич дымоходов, вообще, выше всяких похвал!

Читайте также:  Изразцы для камина: покупаем, сортируем, подгоняем и крепим

В разных сэндвич дымоходах присутствует различная толщина базальтового слоя. Но чаще всего встречаются размеры от 25 до 60 миллиметров.

Внешние трубы таких дымоходов могут изготавливаться из различных материалов: медь, латунь и некоторых других, но все же одним из самых распространенных является нержавеющая сталь. А вот внутренняя труба должна быть изготовлена только из нержавейки.

Огромный выбор сэндвич дымоходов от разных  производителей не может не радовать рядового потребителя, но это также дает право производителям делать дымоходы сэндвич по своему усмотрению. При этом и диаметры труб, и слой теплоизоляции у разных производителей может существенно отличаться. Нет стандартизации, а значит есть некая ситуация хаоса в этом сегменте рынка.

При выборе данного вида дымохода нужно учитывать тот факт, что разные типы труб должны быть использованы для разных температурных режимов.

Самое главное требование, которому должны отвечать сэндвич трубы для дымохода, это герметичность. Соединительные элементы для труб могут быть совершенно разными (от фланцевых и до байонетных).

Какие же преимущества имеют двустенные дымоходы по сравнению ск одностенными? Рассмотрим лишь некоторые из них:

  • отсутствие образования конденсата;
  • в данном типе дымохода очень редко скапливается сажа, что является безусловным плюсом (так как в этом случае его не нужно очень часто обслуживать, т.е. убирать её).

Большинство строительных экспертов рекомендует сэндвич трубы для дымохода устанавливать во всех конструкциях деревянных домов,  так как у этих труб очень хорошие характеристики пожарной безопасности.

Расчёт диаметра и высоты сэндвич-трубы

Перед покупкой сэндвич-трубы надо определиться с необходимыми размерами: внешним/внутренним диаметром и минимальной высотой. Важное значение имеет наружный диаметр, так как от толщины утеплителя будет зависеть то, насколько хорошо изолирована внутренняя труба, а также выбор проходных элементов. Толщина стенок внутренней трубы обычно в пределах 0,5–1 мм, а наружной — около 0,7 мм. Толщина теплоизоляции 25–60 мм, но может доходить до 100 мм. Диаметр внутренней трубы составляет 200–430 мм: точный размер зависит от мощности конкретного отопительного прибора.

Как рассчитать диаметр

Когда известна мощность отопительного прибора, то для расчёта диаметра дымохода можно воспользоваться следующими рекомендациями:

  1. Мощность меньше 3,5 кВт — размер прямоугольного дымохода должен составлять 0,14*0,14 м. Диаметр круглого дымохода должен соответствовать такой же площади (то есть 0,0196 м2). Зная площадь, можно определить диаметр трубы: d=2*√ S/π, то есть 2*√ 0,0196/3,14=0,158 м. Округляем до 160 мм.
  2. Мощность от 3,5 до 5 кВт — сечение дымохода делается минимум 0,14*0,20 м. Рассчитываем минимальный диаметр трубы: d=2*√0,14*0,2/3,14=0,189 м. Округляем до 190 мм.
  3. Мощность от 5 до 7 кВт — сечение прямоугольного дымохода должно быть минимум 0,14*0,27 м. Минимальный диаметр трубы: d=2*√0,14*0,27/3,14=0,219 м. Округляем до 220 мм.

Если же мощность котла неизвестна, то придётся провести более сложные расчёты.

Дымоход с правильно рассчитанным диаметром трубы прослужит долго и не доставит лишних проблем во время эксплуатации

Расчёт диаметра и высоты сэндвич-трубы

Чтобы рассчитать внутренний диаметр сэндвич-трубы, надо знать такие характеристики:

  • количество топлива, сжигаемого в котле за один час;
  • температуру газов на выходе из котла в дымоход — обычно 150–200 oС;
  • скорость прохождения газов в трубе (W) — около 2 м/с.

Последовательность расчёта:

  1. Площадь дымохода: S=(π*d²)/4. Также площадь можно определить через отношение объёма газов к скорости их прохождения в трубе: S=Vгаза/W.
  2. Диаметр дымохода: d=2*√ S/π. Вместо S ставим в формулу Vгаза/W, то есть d=2*√ Vгаза/π*W.
  3. Объём газа (Vгаза): сначала надо рассчитать объём газов на входе в дымоход. Он зависит от количества используемого топлива и определяется по формуле: Vгаза=B*Vтоплива*(1+t/273)/3600, где:
    • в — количество топлива, которое сжигается в отопительном котле за час, измеряется в кг/час;
    • Vтоплива — удельный объём продуктов сгорания (берётся из таблицы);
    • t — температура газов на выходе в трубу (берётся из таблицы).

Таблица: зависимость количества топлива, сжигаемого за один час, от его вида

Вид топлива Объём продуктов горения при 0o и давлении 760 Vтоплива (м3/кг) Температура газов в дымоходе, oС
1-йТ1 ПромежуточныйТ2 ПоследнийТ пд Выход в трубуТ ух
Дрова влажностью 25% 10 700 500 160 130
Кусковой торф влажностью 30% 10 550 350 150 130
Брикетный торф 11 600 400 150 130
Бурый уголь 12 550 350 160 130
Каменный уголь 17 480 300 120 110
Антрацит 17 500 320 120 110

Пример расчёта:

  1. Для отопления дома в час тратится 10 кг дров влажностью 25%. По таблице находим объём топлива (он равен 10). Принимается, что температура газов на входе в трубу равна 150 oС.
  2. Выполняем расчёт объёма газов на входе в дымоход: Vгаза= 10*10*(1+150/273)/3600=0,043 м3/кг.
  3. Определяем диаметр: d=2*√ 0,043/(3,14*2)=0,165 м. То есть при данных условиях внутренний диаметр дымохода не может быть меньше 165 мм.

Но всё же при расчёте диаметра сэндвич-трубы надо учитывать мощность котла: чем она выше, тем больше должен быть диаметр. Если вы сомневаетесь, что сможете самостоятельно выполнить расчёт, то лучше доверить это специалистам. Ибо ошибки приведут к проблеме в работе отопительного прибора, и продукты горения будут не полностью выводиться из помещения.

Расчёт высоты дымохода

По принятым нормам общая высота дымохода не должна быть меньше 5 м, иначе он не сможет обеспечить необходимую тягу. Но не стоит думать, что чем выше труба, тем больше тяга. При очень большой высоте дымохода тяга также будет уменьшаться, ведь скорость прохождения и остывания газов в трубе замедлится.

Расчёт диаметра и высоты сэндвич-трубы

Существуют некоторые правила, чтобы определить высоту наружной части дымохода:

  • на плоской крыше труба должна быть около 50 см;
  • на скатной крыше:
    • если труба находится от конька на расстоянии до 150 см, то она должна быть выше его на 50 см;
    • если труба от конька на 150–300 см, то она должна быть вровень с ним;
    • если она от конька далее 300 см, её минимальная высота определяется так: проводится воображаемая линия от конька до края трубы, при этом угол между этой линией и горизонтом должен составлять 10o;
  • нельзя размещать дымоход вблизи мансардных окон и дверей, чтобы искры, выходящие из трубы, не попали в помещение.
Читайте также:  Облицовка печи керамической плиткой своими руками

В зависимости от удаления дымохода от конька скатной крыши, его высота относительно конька будет разной

Видео: как рассчитывается высота дымохода для разных видов построек

Основные достоинства

Ключевое преимущество дымохода из сэндвич трубы — легкий вес, который в разы меньше веса аналогов на основе стали, кирпича, керамики, керамзитобетона и других материалов.

Простота сборки всех модулей, возможность собрать и установить такую трубу даже без специальной инженерной подготовки считается также плюсом.

Можно назвать и другие преимущества труб:

Основные достоинства
  • простая фиксация конструкции без дополнительных усиливающих конструкций;
  • гладкая поверхность, облегчающая очистку от сажи;
  • защита от конденсата благодаря наличию утеплителя;
  • отсутствие ржавчины за счёт антикоррозийного покрытия.

Срок эксплуатации дымохода из сэндвич трубы составляет не менее 25 лет, в течение которых она не требует каких-либо особых условий и сложных мероприятий по уходу.

Как правильно выбрать комплект для монтажа сэндвич дымохода

Приобретая подобный комплект, прежде всего нужно правильно рассчитать его геометрические параметры — диаметр и высоту будущей конструкции. Ещё необходимо учесть из какого материала изготовлены составляющие элементы, толщину каждого слоя изделий, чтобы в процессе эксплуатации сэндвич дымоход мог выдерживать температуру отводимых газов, например, от мощных твёрдотопливных котлов.

Материал изготовления + таблица гостов нержавейки

Трубы обоих контуров сэндвич дымоходов в основном изготавливаются из высоколегированной и жаростойкой стали толщиной 0,5 — 0,7 мм. Этот материал проявляет стойкость к химической агрессии и воздействию конденсата. Трубы из нержавейки можно сочетать с любыми типами отопительного прибора. Главным требованием является точный подбор марки стали в зависимости от максимально возможной температуры отводимых газов.

Марка стали, согласно американского стандарта AISI ГОСТ Россия Характеристика Тип отопительного прибора Максимально допустимая температура отводимых газов
AISI 304 0818Н10 Хромоникелевая сталь Газовые и жидкотопливные котлы 450ºС
AISI 316 0317Н13М2 Аустенитная хромоникельмолибденовая сталь Газовые и твёрдотопливные приборы 800ºС
AISI 321 0818Н10Т Немагнитная аустенитная хромоникелевая сталь с добавлением титана Мощные газовые и твёрдотопливные приборы 850ºС
AISI 310S 1023Н18 Аустенитная сталь с увеличенным содержанием никеля(17 20%) и хрома (до 25%) Твердотопливные пиролизные котлы 1000ºС

Помимо двухконтурных конструкций из нержавейки, выпускаются сэндвич трубы для дымоходов, у которых внешний и внутренний контур выполнен из оцинкованной стали. Стоимость таких изделий значительно ниже, но они подвержены деформации при температуре выше 450ºС. Более прочный вариант, когда для изготовления внутреннего контура применена нержавеющая сталь, а внешнего — оцинковка. В этом случае, внешняя труба изготавливается из металла толщиной 1 мм, для внутреннего контура используют изделия из нержавейки с толщиной стенки 0,5 мм.

Как правильно выбрать комплект для монтажа сэндвич дымохода

Толщина стенок (для твердотопливного, газового)

Толщину стенок внутреннего контура сэндвич труб для газовых агрегатов следует выбирать в зависимости от их диаметра:

  • От 130 до 450 мм 0,5 мм.
  • 500 мм — 0,6 мм.
  • Свыше 500 мм — 0,8 мм.

Для твердотопливных приборов определяющим фактором выбора толщины стенок внутренней трубы является температура продуктов сгорания:

  • До 450ºС — 0,6 мм.
  • Свыше 450ºС — 0,8 мм.

В конструкцию дымохода котла, работающего на твердом топливе, обязательно должен входить не утеплённый участок, подсоединённый непосредственно к выходному патрубку данного устройства. Для этих целей обычно используют монотрубу из жаропрочной нержавейки с толщиной стенки от 0,8 мм до 1,0 мм.

Кожух с наружной стороны изделий в зависимости от его диаметра должен иметь следующую толщину стенки:

Как правильно выбрать комплект для монтажа сэндвич дымохода
  • До 450 мм — 0,5 мм.
  • Свыше 500 мм — 0,6 мм.

Выбор диаметра + таблица размеры минимальных сечений

Внутренний диаметр сэндвич трубы следует подбирать в зависимости от параметров отопительного агрегата. Площадь поперечного сечения дымохода рассчитывается исходя из тепловой мощности котла, но её размер по всей высоте конструкции не может быть меньше, чем сечение выходного патрубка прибора.

В таблице 2 представлен варианты размеров минимальных сечений дымоотводного канала в зависимости от мощности отопительного устройства.

Таблица 2

Параметры мощности теплогенератора, кВт Размеры диаметра внутреннего и внешнего сечения  трубы, мм
менее 3,5 120/180
3,5 — 5,2 140/200
5,2 — 7,0 150/220
Свыше 7,0 200/260

Толщина утеплительного слоя

Выбор толщины теплоизолятора так же зависит от температуры отводимых газов. Для газовых котлов низкой и средней мощности с температурой отводимых газов 250ºС достаточно утеплительного слоя толщиной 30 мм, для более мощных газовых и жидкотопливных приборов с температурой не выше 450ºС — 50 мм. Газоходы твёрдотопливных, особенно угольных агрегатов, у которых дым может нагреваться до 1000ºС, нуждаются в теплоизоляторе толщиной в 100 мм.

Типы соединения

Как правильно выбрать комплект для монтажа сэндвич дымохода

Соединять модули дымохода своими руками можно следующими способами:

  • Раструбами. Такой тип соединения используется для модулей, имеющих с одной стороны чуть более широкую фаску. Он обеспечивает высокую степень герметичности канала.
  • Гофрированными краями. Сборка дымохода из модулей с гофрированными краями не требует высокой точности монтажа, герметичность стыков здесь обеспечивается за счёт большого количества дорогостоящего высокотемпературного герметика.
  • Фланцевым. Данный способ позволяет собрать конструкцию, не имеющей препятствий для выхода дыма, но с плохо закрытыми стыками, куда может просачиваться влага и повреждать теплоизоляционный слой.
  • Байонетным. Детали соединяются между собой перемещением по оси и поворотом, а иногда и боковым смещением, одного элемента относительно другого.
Читайте также:  Как выбрать камин для дачи: 5 шагов к удачной покупке

Подытожим.

Установка сэндвич дымоходов, наверняка, способна удовлетворить все требования даже самого привередливого хозяина, а простата ее установки, позволяющая собрать все своими силами, делает данную трубу еще и экономически выгодной. Поэтому совсем неудивительно, что все большее количество людей выбирают для обустройства своих дымоходов именно ее.

Монтаж дымохода из сэндвич труб своими руками видео

Рекомендую прочитать:Утепление мансарды своими фундамента стоит построить дом из кирпича?Виды вентиляции

Монтаж сэндвич трубы

Установка сэндвич трубы может проходить следующими способами:

  • через стену;
  • через крышу;

Через стену. Такой способ проводится в случае, если нет возможности вывести сэндвич трубу через кровлю. В некоторых случаях хозяева попросту не хотят «дырявить» крышу и останавливаются на этом варианте. Кроме этого, вывод трубы через стену является более безопасным, так как большая часть конструкции располагается за пределами дома.

Важно! Если конструкция будет выполнена с наличием длинного горизонтального участка — это увеличивает шанс возникновения пожара. В горизонтальном участке воздух замедляется и тем самым стенки трубы больше нагреваются, чем в вертикальных отрезках конструкции. Особенно не рекомендуется обустраивать горизонтальные участки, если тяга в системе не очень хорошая. В любом случае длина горизонтального отрезка не должна превышать 1 м.

Если нет возможности вывести дымоход через кровлю, вполне реально сделать выход сквозь стену

Рассмотрим основные нюансы монтажа трубы через стену:

  1. Дистанция от трубы до стены дома должна быть заполнена негорючим теплоизоляционным материалом, чтобы исключить возможность возгорания. Особенно это касается деревянных домов или бань.
  2. Горизонтальный участок трубы должен иметь свой специальный тройник, в конструкцию которого входит заглушка.
  3. Фиксаторы для трубы устанавливаются на внешней стороне стены через каждые 0,5 метра. Установка кронштейнов для дымохода своими руками должна соответствовать строительным нормативам, иначе они могут не выдержать вес трубы и она просто рухнет.
  4. Сделанный дымоход необходимо защитить от попадания в него влаги.
Монтаж сэндвич трубы

Через крышу. Вывод трубы через крышу является наиболее распространённым способом и практикуется повсюду. Однако в некоторых случаях такой вариант установки проводится в связи с обстоятельствами, например, котёл может быть расположен в центре комнаты и прокладка трубы через стену становится попросту нецелесообразной.

Монтаж дымохода всегда начинается от печи и поэтапно проходит в вертикальном направлении. Кроме этого, при монтаже сэндвич трубы стоит учесть ряд важных нюансов:

  1. Конструкция не должна иметь никаких выступов.
  2. Температура внутри конструкции не должна превышать 500 °C.
  3. Угол отвода трубы должен быть не больше, чем 30°.
  4. Наклонные сегменты не должны иметь шероховатостей и инородных включений, которые могут препятствовать движению дыма в системе.
  5. Диаметр наклонных участков конструкции не должен быть меньше, чем у вертикальных.

Если кровля состоит из материалов, которые имеют плохую пожароустойчивость или не имеют её вообще, то тогда потребуется монтаж дополнительных элементов — искроулавливателей. Такие элементы можно изготовить из обычной металлической сетки. Размеры ячеек должны соответствовать показателю 0,5 х 0,5 см.

Очень важным фактором является защита дымовой конструкции, которая выходит на крышу, от атмосферных осадков. Для этих целей на конец трубы устанавливают специальный зонт. При установке такого козырька нужно учитывать, что он не должен создавать никаких помех для нормального вывода дыма из системы.

Помимо этого, стоит запомнить, что контакт любой электрической проводки с дымоходом категорически запрещён. При несоблюдении строительных норм и правил (СНиП) возможна угроза возгорания, что впоследствии может стоить вам жизни.

Устанавливаем дымоход из чугуна

Система отвода продуктов горения имеет свои преимущества и недостатки. Основной плюс – это невысокая стоимость, минус – сейчас такие системы практически не применяются, найти чугунные трубы достаточно проблематично. Чугун нельзя назвать прочным материалом, в отличие от стальной трубы. Он стойко воспринимает частые температурные перепады, но очень чувствителен к механическим повреждениям.

Этапы установки чугунной системы:

  1. Подготовительный этап, при котором необходимо качественно подогнать все трубы друг к другу, чтобы собрать конструкцию целиком. Важно! Подгонять трубы следует крайне аккуратно, так как чугун является хрупким материалом. От малейшего удара могут появиться сколы или даже трещины. Для соединения элементов системы надо использовать специальные хомуты или металлические растяжки.
  2. Закрепить трубу в отверстии, проходящем до самой крыши. Лучше всего делать прямоточные системы, без каких-либо ответвлений или рукавов. Тогда меньше шансов, что дымоход в скором времени засорится.
  3. Соединить трубу с отопительным прибором. Для этого необходимо использовать специальные чугунные переходники.
  4. Места стыков качественно обработать огнеупорным герметиком.
  5. После того как герметик высохнет, можно приступать к покрытию дымохода теплоизоляционным слоем.
  6. На верхней части установить и зафиксировать оголовок.

После окончания монтажа системы, её следует проверить. Достаточно растопить нагревательный прибор, после — осмотреть все стыки. При малейшем пропускании дыма, стык следует заново обработать герметиком.