Устройство коаксиального дымохода и нормативы на его установку

Уникальное устройство

Само понятие коаксиальный – это симбиоз двух приборов, которые представляют собой трубы, вставленные одна в другую. То есть они с разными диаметрами. Чтобы внутренняя труба хорошо держалась во внешней, между ними устанавливаются перемычки, которые не дают возможности соприкасаться трубам друг с другом. Конструкция проста, но именно в ней и кроется принцип работы данного прибора.

Это необычное устройство дымохода для газового котла предназначается для отопительного агрегата с закрытой камерой сгорания. Почему именно для него?

• Во-первых, этот прибор позволяет не только отводить угарные газы, но и подавать свежий воздух в камеру сгорания. Принцип работы таков: по внутренней трубе отводятся отработанные газы, а по межтрубному пространству внутрь газового котла прямо в топку поступает свежий воздух с улицы.
• Во-вторых, а так как воздух поступает по дымоходу, то нет необходимости в помещении, где установлен газовый котел, использовать вентиляционную систему, подающую воздух для сжигания газа. То есть нет необходимости производить забор кислорода из помещения. Вот почему котлы с закрытой камерой отлично работают с таким видом дымохода.

Способ установки

Какие проблемы решает установка коаксиального дымохода

О двух первых уже было сказано выше, но есть еще несколько проблем, а точнее сказать функций, которые коаксиальный дымоход выполняет лучше, чем обычная конструкция отводящей трубы.

• Снижение тепловых потерь. Получается так, что воздух, поступающий внутрь топки, при прохождении по межтрубному пространству дымохода сильно нагревается за счет соприкосновения с трубой, выводящий угарные газы. А это говорит о том, что природный газ в топке будет сгорать эффективнее, отсюда и повышенный коэффициент полезного действия.
• Снижается риск возгорания угарных топочных газов. Дело все в том, что при соприкосновении холодного воздуха извне с продуктами сгорания газа внутри дымохода, последние сильно охлаждаются. То есть требования к дымоходу для газового котла, которые предъявляются правилами пожарной безопасности, строго соблюдаются.
• Возвращаясь к высокому КПД, отмечаем, что в топке происходит практически полное сгорание топлива, а, значит, несгоревшие частицы не будут загрязнять окружающую среду. То есть показатель экологичности у данного котла самый высокий.
• Возвращаемся и к обустройству помещения системой вентиляции. Камера у котла закрытая, коаксиальный дымоход полностью обеспечивает агрегат и свежим воздухом, и эффективным отводом угарных газов. Так что безопасность нахождения людей в этом помещении стопроцентная.
• Небольшие размеры трубы дают возможность сэкономить место.
• Производители сегодня предлагают достаточно широкий ассортимент коаксиальных дымоходов, которые подойдут к любому газовому котлу с любой мощностью. Отличительная черта труб по этому показателю – их диаметр.

Отличия двух видов дымохода

Кстати, правильный подбор диаметра коаксиального дымохода для газового котла – это основное требование эффективной работы самого отопительного прибора. Еще совсем недавно потребители сталкивались с одной достаточно серьезной проблемой. Внутри дымоходной трубы собирался конденсат. Почему так происходило? Потому что производители первых моделей не рассчитывали их на низкие температуры минус 20-30°С.

Происходило так, что соприкосновение сильно холодного воздуха и горячих топочных газов становилось причиной образования конденсата, который не только быстро выводил дымоход из строя, но и сильно снижал КПД работы газового котла. Причина оказалась в неправильно проведенном теплотехническом расчете дымохода для газового котла. Ведь производители стремились увеличить КПД до максимума, а это могло произойти только в одном случае – уменьшение диаметра трубы. Вот тут-то и поджидал всех сюрприз – дымоход просто стал обмерзать. И КПД, таким образом, не повысилось. Это был ошибочный способ.

Установку дымохода можно рассмотреть на примере двухконтурной конструкции

Проводится установка дымоходов для газового котла по направлению конструкции снизу вверх, то есть от отопительных объектов помещения в сторону дымохода. При такой установке внутренняя труба надевается на предшествующую, а наружная труба вставляется на предыдущую.

Все трубы скрепляются друг с другом хомутами, а по всей линии прокладки, через каждые 1,5–2 метра, устанавливают кронштейны для закрепления трубы на стену или другой элемент строения. Хомут — это особый элемент крепления, с помощью которого не только соединяются детали между собой, но и происходит обеспечение герметичности стыков.

Проложенные участки конструкции в горизонтальном направлении до 1 метра не должны соприкасаться с элементами, которые проходят недалеко от коммуникаций. Рабочие каналы дымохода размещаются вдоль стен зданий.

Обязательно через каждые 2 метра дымохода устанавливают кронштейн на стену, а тройник прикрепляется с помощью опорного кронштейна. Если необходимо крепить канал на деревянную стену, то трубу обкладывают негорючим материалом, к примеру, асбестом.

При креплении на бетонную или кирпичную стену, применяют специальные фартуки. Затем через стену выводим конец горизонтальной трубы и там монтируем тройник, необходимый для вертикальной трубы. Устанавливать кронштейны на стену необходимо через 2,5 м.

Следующим шагом является крепление, подъем вертикальной трубы и ее вывод через крышу. Трубу обычно собирают на земле и подготавливают крепление для кронштейнов. Полностью собранная объемная труба тяжело устанавливается на колено.

Для упрощения используют шарнир, который изготавливается при сварке кусков листового железа или обрезки штыря. Обычно вертикальная труба всовывается в трубу тройника и скрепляется трубным хомутом. Крепление шарнира к колену происходит аналогично.

После поднятия трубы в вертикальном положении места соединения труб необходимо скрепить болтами, где это возможно. Затем следует открутить гайки болтов, на которые был скреплен шарнир. Затем срезаем либо выбиваем сами болты.

Выбрав шарнир, прикрепляем оставшиеся болты в соединении. После этого натягиваем оставшиеся кронштейны. Регулировку натяжения производим вначале вручную, затем закрепляем трос и регулируем винтами.

Необходимые расстояния, которые следует соблюдать при расположении дымохода снаружи

Завершается установка проверкой дымоходной тяги. Для этого подносят к камину или печи горящий листок бумаги. Тяга присутствует в случае отклонения пламени в сторону дымохода.

В приведенном рисунке отмечены расстояния, которые необходимо соблюдать в различных вариантах расположения дымохода снаружи:

• при установке на плоской крыше расстояние не должно быть меньше 500 мм;
• в случае удаления трубы от конька кровли на расстояние, которое меньше 1.5 метра, высота трубы должна составлять не меньше 500 мм по отношению к коньку;
• если установка выхода дымохода расположена на расстоянии более 3 метров от кровельного конька, то высота не должна быть больше предполагаемой прямой.

Установка зависит от типа направлений канала, необходимого для сгорания топлива. Во внутренней части помещения различают несколько типов направлений дымоходного канала:

Опорный кронштейн для дымохода

• направление с поворотом в 90 или 45 градусов;
• вертикальное направление;
• горизонтальное направление;
• направление с уклоном (под углом).

Устанавливать опорные кронштейны для закрепления тройников необходимо через каждые 2 метра дымового канала, необходимо предусмотреть дополнительное крепление на стену. Ни в коем случае при установке дымохода не следует создавать горизонтальные участки выше 1 метра.

При установке дымоходов учитывайте:

• расстояние от металлических и железобетонных балок до внутренней поверхности стенок дымохода, которое не должно превышать 130 мм;
• расстояние до многих легко воспламеняющихся конструкций — не меньше 380 мм;
• разделки для негорючих металлов делаются для прохождения дымовых каналов через перекрытия на крышу или через стену;
• расстояние от сгораемых конструкций до неизолированного металлического дымохода должно быть не меньше 1 метра.

Подключение дымохода газового котла выполняется на основе строительных норм и инструкции производителя. Дымоход требует очистки до четырех раз за год (см. Как прочистить дымоход).

Чтобы оптимально рассчитать высоту дымохода, необходимо учесть тип крыши и высоту здания:

• возвышение дымоходной трубы должно составлять не менее 1 метра при установке на плоской крыше и не меньше 0,5 метра над неплоской;
• расположение дымохода на крыше необходимо производить на расстоянии 1,5 метра от конька;
• высота идеального дымохода имеет высоту не меньше 5 метров.

Видеоматериал

Соотношение доступной цены, простоты установки, продолжительного рабочего ресурса и эффективности сделали соосные трубопроводы очень востребованными. Если вы тоже решили отдать предпочтение именно такой, обязательно соблюдайте приведенные в статье правила монтажа.

Варианты газоходов для загородного дома

Для отведения продуктов горения с относительно низкой температурой (до 120 °С), выделяемых газовыми котлами, подойдут следующие разновидности дымоходов:

• трехслойный модульный сэндвич из нержавеющей стали с негорючим утеплителем – базальтовой ватой;
• канал из железных или асбестоцементных труб, защищенный теплоизоляцией;
• керамические утепленные системы типа Schiedel;
• кирпичный блок со вставкой из нержавеющей трубы, укрытый снаружи теплоизоляционным материалом;
• то же, с внутренним полимерным рукавом типа FuranFlex.

Устройство трехслойного сэндвича для дымоудаления

Поясним, почему нельзя построить традиционный дымоотвод из кирпича или поставить обычную стальную трубу, подключив к газовому котлу. Отходящие газы содержат водяной пар, являющийся продуктом сжигания углеводородов. От соприкосновения с холодными стенками влага выпадает конденсатом, дальше события развиваются так:

1. Благодаря многочисленным порам вода проникает внутрь строительного материала. В дымовых трубах из металла конденсат течет вниз по стенкам.
2. Поскольку газовые и другие котлы с высоким КПД (на солярке и сжиженном пропане) работают периодически, мороз успевает прихватить влагу, превращая ее в лед.
3. Ледяные гранулы, увеличиваясь в размерах, вылущивают кирпич изнутри и снаружи, постепенно разрушая дымоход.
4. По той же причине стенки неутепленного стального газохода ближе к оголовку покрываются льдом. Уменьшается проходной диаметр канала.

Обычная железная труба, утепленная негорючей каолиновой ватой

Рекомендации по выбору

Поскольку мы изначально взялись установить в частном доме недорогой вариант дымохода, подходящий для монтажа своими руками, рекомендуем использовать сэндвич трубы из нержавейки. Установка других типов труб сопряжена со следующими трудностями:

1. Асбестовые и толстостенные стальные трубы тяжелы, что усложняет ведение работ. Вдобавок наружную часть придется обшивать утеплителем и листовым металлом. Стоимость и длительность строительства однозначно превысит сборку сэндвича.
2. Керамические дымоходы для газовых котлов – лучший выбор, если застройщик располагает средствами. Системы типа Schiedel UNI надежны и долговечны, но слишком дороги и среднестатистическому домовладельцу недоступны.
3. Нержавеющие и полимерные вставки применяются для реконструкции – гильзования существующих кирпичных каналов, возведенных ранее по старым проектам. Специально городить такую конструкцию невыгодно и бессмысленно.

Вариант газохода с керамической вставкой

Турбированный газовый котел тоже можно присоединить к обычному вертикальному дымоходу, организовав подачу наружного воздуха по отдельной трубе. Техническое решение стоит внедрять, когда в частном доме уже сделан газоходный канал, выведенный на крышу. В остальных случаях монтируется коаксиальная труба (изображена на фото) – это наиболее экономный и правильный вариант.

Заслуживает внимания последний, самый дешевый способ возведения дымоотвода: сделать сэндвич для газового котла своими руками. Берется нержавеющая труба, оборачивается базальтовой ватой нужной толщины и обшивается кровельной оцинковкой. Практическая реализация данного решения показана на видео:

Дымоход твердотопливного котла

Режим работы дровяных и угольных отопительных агрегатов предполагает выброс более горячих газов. Температура продуктов горения достигает 200 °С и более, дымовой канал прогревается полностью и конденсат практически не замерзает. Но его замещает другой скрытый враг – сажа, оседающая на внутренних стенках. Периодически она возгорается, отчего труба может нагреться до 400—600 градусов.

Твердотопливным котлам подойдут такие типы дымоходов:

• нержавейка трехслойная (сэндвич);
• одностенная труба из нержавеющей либо толстостенной (3 мм) черной стали;
• керамика.

Кирпичный газоход прямоугольного сечения 270 х 140 мм гильзуется овальной нержавеющей трубой

Асбестовые трубы противопоказано ставить на ТТ-котлы, печи и камины – они трескаются от высокой температуры. Простой кирпичный канал будет работать, но из-за шероховатостей станет забиваться сажей, поэтому его лучше гильзовать нержавеющей вставкой. Полимерный рукав FuranFlex не пойдет – максимальная рабочая температура составляет всего 250 °С.

Виды коаксиальных дымоходов

В зависимости от способа прокладки дымовой трубы дымоходы коаксиального типа подразделяются на два вида:

1. Вертикальный — дымоход располагается строго в вертикальном положении. Газы и продукты горения поднимаются от топливной камеры и выбрасываются в атмосферу выше уровня конька. В основном вертикальные конструкции используются в жилых домах и обеспечивают хороший уровень естественной тяги.
2. Горизонтальный — основной канал дымохода представлен конструкцией, расположенной в горизонтальном положении, которая выводится через несущую стену. В этом случае дымовые газы выходят наружу в непосредственной близости от отопительного оборудования. Чаще используется в частных домах, где устанавливаются системы отопления закрытого типа.

Вертикально ориентированный коаксиальный дымоход, несмотря на некоторые преимущества, является более дорогой и сложной в монтаже системой. Общая протяжённость дымоотводного канала обычно превышает 5 метров, что значительно усложняет процесс монтажа и фиксации конструкции.

Для изготовления дымохода коаксиального типа применяются различные марки стали и пластика. В соответствии с этим можно выделить несколько видов дымоходов:

• оцинкованные — наиболее доступный вариант дымохода коаксиального типа. Средний срок службы изделия не превышает 5–7 лет, после чего конструкция частично ржавеет или повреждается. Стоимость изделия зависит от производителя и технических параметров, но редко превышает 2–2,5 тыс. руб.;

• из пластика и алюминия — комбинированный вариант для частного использования. Внутренний канал дымохода изготавливается из алюминия толщиной до 2 мм. Внешняя труба — из высокопрочного термостойкого полипропилена. Такие дымоходы применяются только в частном секторе для совместной работы с котлами малой и средней мощности;

• нержавеющие — более надёжные и долговечные дымоходы, чем оцинкованные. Они рассчитаны на 10–12 лет использования. По стоимости практически аналогичны изделиям из нержавеющей стали. В промышленности и коллективных системах дымоотвода не используются, так как «нержавейка» не выдерживает высокой концентрации химических веществ;

• из высоколегированной стали — самый прочный и долговечный вариант коаксиального дымохода. Высоколегированная сталь не боится воздействия высоких температур и химических веществ, содержащихся в дымовых газах. Средний срок эксплуатации — не менее 15 лет.

В линейке некоторых производителей (Electrolux, Viessmann, Schiedel) присутствуют модели коаксиальных дымоходов с дополнительным теплоизоляционным слоем. Это классическая конструкция с двумя каналами, которая находится в ещё одной трубе. Пустоты между крайними трубами заполнены негорючим теплоизоляционным материалом, предотвращающим промерзание и закупорку воздушного канала.

Как проверить и отрегулировать тягу в дымоходе газового котла

Тяга — это снижения давления в месте, где происходит сжигания топлива. Снижение давления происходит за счёт удаления продуктов сгорания через дымовой канал. Если говорить в рамках этой статьи, то тяга заставляет свежий воздух поступать в камеру сгорания, где наблюдается пониженное давление, возникающее из-за того, что продукты сгорания газа выводятся наружу.

Наличие тяги свидетельствует о том, что дымоход спроектирован и установлен правильно, а оборудования работает исправно. Отсутствие тяги может являться прямым или косвенным подтверждением необходимости профилактических работ или ремонта оборудования и дымооводящей системы.

Для проверки уровня тяги используются следующие способы:

• визуальный осмотр — в помещении, где расположено отопительное оборудование, не должно наблюдаться задымления;
• использование подручных средств, например, листа бумаги. Его подносят к смотровому отверстию. Если тяга есть, то лист будет отклоняться в сторону отверстия;
• измерение специальным прибором — анемометром. Он используется для контроля скорости воздуха.

Для контроля тяги лучше использовать последний способ, так как только он покажет точное значение. При измерении естественной тяги скорость дымовых газов должна быть в диапазоне 6–10 м/с. Значение взято из СП 41–104–2000 «Проектирование автономных источников теплоснабжения».

Если это не помогло, то единственный выход — это замена дымохода с предварительным просчётом сечения дымовой трубы. При этом количество поворотных элементов желательно свести к минимуму или вообще их убрать.

Почему задувает котёл и как это устранить

Основная причина, по которой происходит задувание горелки в котле, — это эффект обратной тяги, возникающий из-за проблем с дымоходом.

Прежде чем приступать к каким-либо мероприятиям, следует проверить высоту дымовой трубы над уровнем конька и наличие установленного дефлектора, который позволяет снизить проникновение потоков ветра в дымовой канал. Если устройство трубы выполнено не по правилам, то после описанных ниже действий, потребуется нарастить трубу и поставить дефлектор.

Для того чтобы решить проблему с задуванием котла, потребуется выполнить следующее:

1. В первую очередь необходимо проверить уровень тяги в трубе. Для лучше использовать анемометр. Если его найти не удалось, то при работающем котле нужно прислонить бумагу к выходному отверстию дымохода. Если лист притягивается к дымоходу, то проблем с тягой быть не должно.
2. Если удалось обнаружить, что задувание происходит из-за потери естественной тяги, то потребуется проверить места соединения дымовой трубы. Для этого используется тепловизор. Если труба пропускает воздух, то прибор покажет сильную разницу температур между основной трубой и стыком двух модулей.
3. Если дымоход собран правильно, то необходимо выполнить прочистку дымового канала при помощи троса с насадкой. Диаметр насадки подбирается под сечение трубы дымохода. Для уборки сажи, смол и других продуктов горения используется ревизионное отверстие внизу дымохода.
4. После выполнения этих простых действий потребуется снова проверить уровень тяги. Если естественная тяга не улучшилась, то необходимо провести работы по исправлению высоты дымовой трубы и установить дефлектор. При установке используется термостойкий герметик и обжимные хомуты.

В случаях, когда проведение описанных выше работ не дало результата, следует обратиться в газовую службу с целью проверки газового оборудования. Возможно, проблемы с задувание связаны со сверхчувствительной автоматикой.

Видео: как проверить тягу в газовом котле

Соблюдение нормативных предписаний — это гарантия, что в процессе эксплуатации дымохода не возникнет нештатных ситуаций. Особенно это касается вертикальных дымоходов, когда на исправление ошибок, допущенных при их монтаже, потребуется потратить немало времени.

Устройство и предназначение

Такой дымоход представляет собой две трубы, имеющие разные диаметры. Она из труб, которая поменьше, вставляется в другую, чтобы между ними был зазор в несколько сантиметров. Такое устройство дымоходной системы позволяет и выводить продукты сгорания, и одновременно набирать нужное количество воздуха с улицы. То есть обеспечивается постоянная циркуляция. Также в конструкции коаксиальных систем используется «колено», которое является переходным элементом, и хомут, который надежно скрепляет все части конструкции.

Также стоит выделить два основных вида систем в зависимости от особенностей конструкции, в которых можно устанавливать такие дымоходы:

1. Коллективные системы. Такие виды дымоходов устанавливаются в процессе строительства больших высотных зданий.
2. Индивидуальные системы. Данный вид систем применяется для установки в частных домах, где используется один отопительный прибор.

Конструкции котлов и вывод дымовой трубы

Конструктивно газовый котёл представляет собой устройство, состоящее из газовой горелки, к которой через форсунки поступает газ, и теплообменника, который нагревается за счёт энергии, получаемой во время сгорания газа. Газовая горелка располагается в топочной камере. Движение тепла происходит при помощи циркулярного насоса.

Помимо этого, современные типы газовых котлов оснащаются различными модулями самодиагностики и автоматики, позволяющими использовать оборудование в автономном режиме

При выборе дымохода обращайте внимание на тип камеры сгорания котла. Именно от её конструкции будет зависеть способ забора воздуха, необходимого для сгорания газа, а вследствие этого и оптимальный тип дымохода

Для разных типов камеры сгорания подходят разные типы дымоходов

Камера сгорания у газовых котлов бывает двух типов:

• открытая — обеспечивает естественную тягу. Забор воздуха происходит из помещения, в котором установлено отопительное оборудование. Отвод продуктов горения осуществляется посредством естественной тяги при помощи дымовой трубы с выходом через кровлю;
• закрытая — обеспечивает принудительную тягу. Забор воздуха для горения топлива происходит с улицы. В редких случаях воздух может забираться из специального помещения, оборудованного приточной вентиляцией. Для одновременного отвода топочных газов и забора свежего воздуха используется дымоход коаксиального типа, который выводится наружу через ближайшую несущую стену.

Зная тип топочной камеры, можно без особого труда подобрать или изготовить подходящий по конструкции дымоход. В первом случае, когда котёл оборудован открытой камерой сгорания, используется обычный тонкостенный или утеплённый дымоход.

Для котлов с закрытой камерой сгорания используется коаксиальный дымоход, который представляет собой конструкцию, состоящую из труб разного диаметра. Труба с меньшим сечением закрепляется внутри трубы большего диаметра посредством специальных стоек. По внутреннему каналу происходит отвод углекислого газа и других продуктов горения, а через промежуток между внешней и внутренней трубой свежий воздух поступает в закрытую топочную камеру.

Способы устройства дымовых труб

По способу устройства дымовые трубы подразделяются на:

• внутренние — дымоходы, выполненные из металла, кирпича или керамики. Представляют собой как одностенную, так и утеплённую двухстенную конструкцию. Располагаются вертикально вверх. Возможно присутствие нескольких колен со смещением на 30о;
• наружные — коаксиальные или сэндвич-дымоходы. Располагаются также вертикально вверх, но дымовая труба выводится наружу через несущую стену горизонтально. После вывода трубы устанавливается поворотное колено на 90о и опорные кронштейны, позволяющие провести монтаж в нужном направлении.

Дымоход может выводиться на улицу через стену в непосредственной близости от котла или традиционным способом через крышу

При выборе способа устройства дымохода следует учитывать размеры здания, в котором находится оборудование. Для небольших построек целесообразней использовать внешние дымоходы, так как они позволяют вывести дымовую трубу за пределы помещения.

В остальных случаях следует отталкиваться от личных возможностей. Если позволяет пространство и есть возможность выполнить качественную изоляцию в местах прохода трубы через перекрытия, то внутренний дымоход будет лучшим решением. Особенно если конструкция будет обложена кирпичом или защищена керамическим коробом.

Как вам статья?