Монтаж дымохода сэндвич своими руками: руководство

Классификация дымоходов по назначению

Наибольшей востребованностью среди потребителей пользуются кирпичные дымоходы. Они просты в установке, экономичны, долговечны и лучше всего подходят для каминов.

Совет! Чтобы кирпичный дымоход прослужил дольше, позаботьтесь о его своевременной чистке от сажи и копоти.

Дымоотводы из стали-нержавейки не менее популярны, а все потому, что они имеют небольшой удельный вес и могут монтироваться в уже готовый стеновой канал либо стать частью отдельно стоящей конструкции. Однако длительность эксплуатации таких труб ограничена, она составляет всего 10 лет.

Самый продолжительный срок службы – у керамических дымоходов, они могут прослужить и 30 лет при условии, конечно, правильного ухода и своевременной чистки. Однако недостаток данной разновидности изделий состоит в том, что установить их в готовые каналы невозможно, для этого придется разбирать стену.

Есть еще полимерные дымоходы. Они просты в установке, служат на протяжении нескольких десятилетий, однако нуждаются в дополнительном дымовыводящем канале.

Классификация

Как правило, щиток работает от горячих газов, выделяемых варочной плитой печи. Но в некоторых случаях в него можно встроить индивидуальную топку.

В итоге получается конструкция, в которой теплооборот никак не зависит от плиты.

По толщине стенок

Щитки бывают таких типов:

с толстыми стенами (уложены в полкирпича);
с тонкими стенами (уложены в ¼ часть кирпича).

Вариант с толстыми стенами выгоден в плане низкой возгораемости и в том случае, если предполагается долговременная работа плиты.

Второй вариант требует более четкого соблюдения правил пожарной безопасности, т. к. конструкция нагревается не частично, а полностью. Кроме того, эти щитки укладывают на гидроизолированный фундамент. А если их решают украшать изразцами, то делать это необходимо в процессе возведения. Такие печи обязательно оснащают металлической оболочкой – кожухом.

Отопительный щиток должен быть по-разному налажен на работу в летнее и зимнее время. Это позволяет в жару пользоваться только варочной поверхностью буржуйки, не нагревая стены, а зимой добиваться максимально возможного обогрева. Принцип действия выглядит так: в летнем варианте посредством задвижки перекрываются ходы для дыма, в результате чего нагревается только плита, а в зимнем задвижка отодвигается, что дает толчок к обогреву всей поверхности щитка.

По конструкции

Также щитки в зависимости от конструкции и особенностей монтажа могут быть:

Колпакового типа. Этот агрегат состоит из 2 вертикальных кирпичных поверхностей, соединенных каналами. Попадая внутрь специального колпака, нагретый воздух задерживается там и эффективно обогревает помещение.
Канального типа. Предполагает эксплуатацию извилистого дымохода с металлической трубой одинакового диаметра. В этом случае обязательно устанавливают перемычки, не дающие нагреваться всей поверхности в летнее время.

В основном щитки имеют прямую конфигурацию, но иногда могут быть и угловыми.

Как рассчитать диаметр печной трубы

При определении сечения печной трубы можно воспользоваться несколькими способами. Первый основан на вычислении площади просвета внутреннего канала дымохода по формуле S = Vг/w, в которой S — искомое сечение газохода (м2), w — приведённая скорость восходящего движения газодымового потока внутри трубы (2 м/с), а Vг — объём газа, проходящего по трубе за час. Последняя переменная зависит от нескольких факторов: количества топлива, которое сгорает в печи за час M (кг/час), температуры продуктов сгорания на выходе из дымохода T (130–160 °C при горении дров) и величины газовыделения Vn (10 м3 для древесины). Определить её можно по формуле Vг = M × Vn × (1 + T/273)/3600.

Тогда диаметр круглой дымоходной трубы определяется по формуле D = √ (4 × S)/3,14, где S — площадь внутреннего сечения дымохода (м2).

Например, в банной печи за час сгорает 8 кг сухих дров, а температура дымовых газов на выходе составляет 140 °C. Тогда диаметр дымовой трубы рассчитывается следующим образом:

Определяем максимальный объём дыма, который может выделиться за один час горения 8 кг сухих дров: Vг = 8 × 10 × (1 + 140/273)/3600 = 0,034 м3/час.
Вычисляем необходимую площадь сечения дымового канала: S = 0,034/2 = 0,017 м2.
Определяем нужный диаметр трубы, исходя из площади её поперечного сечения: D = √ (4 × 0,017)/3,14 = 0,147 м.
Таким образом, для данной печи в баню понадобится дымовая труба с внутренним диаметром не менее 150 мм.

Если же вам не нужна математическая точность, то сечение дымовой трубы можно определить исходя из размеров рабочей камеры и других конструктивных элементов отопительного прибора. Так, для цилиндрических теплогенераторов с круглыми дымоходами рекомендуемое соотношение квадратуры топки и газохода составляет 10:1. В том случае, когда требуется рассчитать параметры технологических проёмов кирпичных печей, используют соотношение сечений дымохода, поддувала и топки как 1:0,5:(2–2,5).

И, наконец, третий метод даёт возможность и вовсе обойтись без вычислений. Зная мощность обогревающего прибора и высоту печной трубы, её внутреннее сечение можно достаточно точно определить по приведённой ниже номограмме. Учтите, что графики построены с учётом особенностей приставных (пристяжных) дымоходов, поэтому могут давать немного завышенные значения для надсадных труб. В этом случае результаты расчётов необходимо округлить в меньшую сторону или предусмотреть шибер, который позволит уменьшать сечение газохода. Следует иметь в виду и то, что все зависимости справедливы лишь для круглых дымоходов. Если используется квадратная или прямоугольная печная труба, то полученный результат следует умножить на поправочный коэффициент 1,2 или 1,5 (см. вставки на графике).

Сечение дымового канала зависит от его формы и мощности отопительного прибора

Устройство и схемы дымохода камина

Говоря об изготовлении такой конструкции, как дымоход камина, отметим, что для этого можно использовать разные схемы устройства дымохода камина и различные материалы. Помимо описанных выше кирпича, нержавеющей стали и огнеупорной керамики, на рынке представлены даже стеклянные дымоотводы для каминов. Их преимущество состоит в устойчивости перед воздействием влаги, не подверженности коррозии, низкой тепловой инертности. Основной недостаток таких изделий – высокая цена, она по карману далеко не каждому домовладельцу.

В идеале сооружать камин нужно одновременно со строительством дома и разрабатывать его схему следует на этапе проектирования здания в целом. К примеру, в месте прохождения дымохода от данного отопительного прибора стены и перекрытия надо сделать из негорючих материалов. Как и в случае с баней, дымоотвод от камина должен располагаться в теплой части помещения возле внутренней стены. Если выполнить это требование невозможно, придется подумать о дополнительной теплоизоляции. Что касается диаметра дымоотвода, то он должен быть аналогичен сечению дымоотводящего патрубка, в противном случае продукты горения будут выводиться наружу не в полном объеме. К чему это может привести, вы знаете.

Этапы проведения работ

Перед началом работы необходимо приобрести кирку, отвесы, линейку, уровень, рулетку и угольник, шнур, молоток и комбинированную кельму, которая служит для удаления излишков раствора.

Из материала для возведения стандартного отопительного щитка и фурнитуры понадобятся огнеупорные кирпичи (около 310 шт.), примерно 6 ведер с глиной и около 4 ведер песка, 1,5 метра гидроизолирующего толя, 3 специальные прочистные дверки, 20-сантиметровая решетка для вентиляции и 3 штуки задвижек (дымовых) размером 13×13 см.

Как уже говорилось выше, щитки возводят на фундаменте. Поэтому начинается процесс именно с обустройства и гидроизоляции основания.

Строительство фундамента

Раствор в фундаменте выравнивают с помощью уровня, не доходя при этом примерно 10 см до пола. На подсохший слой кладут кирпич, обрабатывают основание конструкции гидроизоляционным материалом, намечают контур агрегата. Затем кладут второй пласт кирпича, окончательно сравнивая его с уровнем пола.

Основной алгоритм укладки фундамента одинаков для порядовки отопительного щитка любой конфигурации.

Кладка щитка без автономной топки

1 ряд – полностью выложен кирпичом.
2-й и 3-й ряды укладывают, следуя порядовке.
На уровне 4-го ряда ставят 2 чистки и оставляют среди кирпича окошко для дальнейшего соединения с щитком.
На 5-м ряду производятся те же работы, но уделяется внимание еще и перевязке швов печи.
6-й ряд кладут, не забывая оставить 2 канала.

Начиная с 7-го, включая все оставшиеся нечетные ряды (до 25-го), выкладывают кирпичи по порядовке, оставляя 3 канала.
Начиная с 8-го и, включая все четные ряды, действуют строго по схеме-порядовке.
На уровне 10, 11, 17, 23 и 24-го рядов применяют другую кладку, что обеспечивает более прочную связку швов.
В 10, 18 и 24-м рядах не забывают поставить задвижку справа.

На уровне 21-го и 22-го слоев устанавливают самоварник, который будет перекрыт на 27-м ряду, объединившем 2 левых канала в один общий.
На 28-м слое ставят надежную задвижку, а 29-й выкладывают, согласно порядовке, не забывая о перевязке.
На 30-м ряду перекрывается канал слева, а также вновь устанавливается задвижка.
Перевязку швов и перекрышу толщиной в 3 ряда должны обеспечить 31-й и 32-й ряды.
Уровни 33, 34 и 35-го слоев укладывают на основании порядовки, а на финальном – 36-м ряду обязательно заботятся о том, чтобы оставить каналы (вентиляционный с дымовым).

Порядовка щитка с автономной топкой

Эта схема более сложная и предусматривает возможность раздельной топки щитка и плиты. Материала здесь также понадобится гораздо больше, чем при упрощенном варианте щитка.

После надежного монтажа фундамента укладывают два первых слоя, следуя схеме порядовки. 3-й ряд – аналогично, но с зольником, который нужен для топки.

https://youtube.com/watch?v=nj24EqaYTEw

4-й пласт довольно ответственный: здесь устанавливают 2 задвижки (на зиму и лето), а также дверки (поддувальные и прочистные) в количестве 4 шт. Аналогично на 5-м ряду, но здесь дополнительно делают перевязку швов.
На 6-м уровне ставят духовку с водогрейной коробкой, а также уменьшают по размеру каналы и перекрывают дверцы.
На 8-м слое ставят дверки: большую – для плиты и маленькую, предназначенную для щитка.
9-й и 10-й ряды кладутся соответственно схеме, но на 10-м прокладывают стальной уплотнитель над конструкцией для духовки.
На 11-м ряду верхнюю кромку духового шкафа мажут глиной, а также перекрывают дверки.
Финальный ряд – 12-й, служит для укрепления каркаса и установки чугунного настила.

Необходимость отапливать помещения в круглосуточном режиме подтолкнула к созданию вместо стандартной печи-буржуйки высокоэффективного отопительного щитка, обладающего отличной теплоемкостью и гарантирующего комфорт как при приготовлении еды, так и при пребывании в помещении.

Какие бывают дымоходы?

В процессе горения выделяется тепло и газообразные продукты горения. В некоторых случаях температура отходящих газов может достигать значительных величин, что и служит основным параметром для подбора материала дымохода. Перед тем, как приступать к кладке дымохода из кирпича, следует изучить материалы, применяющиеся для создания подобных конструкций.

Кирпичный дымоход

Такие конструкции являются традиционным. Материал способен работать при достаточно высоких температурах, достигающих 800 градусов Цельсия. В котлах с низким КПД не рекомендуется устанавливать трубы из кирпича. Это связано с тем, что для получения достаточной тяги значительное количество тепла пойдет на прогрев кладки дымохода.

Одной из характеристик кирпича является пористость, поэтому его поверхность подвержена накоплению сажи на поверхности. Образующийся конденсат, выделяющийся при прохождении газов по дымоходу, негативно влияет на состояние кладки.

Устройство качественного дымохода из кирпича требует определенных знаний и навыков. Применение такого дымоотводящего устройства требует определенных финансовых затрат в процессе эксплуатации, так как обязательно необходима регулярная чистка канала.

Дымоход из кирпича

Стальной дымоход

Дымоход из стали

Дымоход из металла имеет гладкие поверхности, что снижает количество скапливающейся сажи и существенно упрощает процесс очистки. Длительность эксплуатации конструкции, выполненной из черного металла, незначительна, что связана с активно протекающими процессами коррозии.

Предпочтительнее применение нержавеющей стали.

Такая дымовая труба способна работать при температурах порядка 700 градусов Цельсия. Монтаж этих труб проще по сравнению с кирпичной кладкой, и стоимость их несколько ниже. Высокая теплопроводность металлических изделий обуславливает необходимость создания надежной теплоизоляции во избежание возникновения пожара. Наиболее пожароопасными местами являются те части, которые проходят через перекрытия, пространство чердака и кровлю.

Керамический дымоход

Характеристики керамики выгодно отличают материал по сравнению с другими. Дымоход из керамики имеет большой срок эксплуатации и высокую пожаробезопасность. Технология производства этого материала включает высокотемпературный обжиг, что позволяет достичь требуемого качества. Керамика не способна гореть и не может стать причиной возгорания сажи. Гладкость поверхности не способствует ее накоплению.
Конструктивно подобное устройство напоминает скорлупу, в среднем слое которой устроено утепление. Также имеется все необходимое для соединения с котлом. Некоторые блоки имеют длину 330 мм, что дает возможность монтажа собственными силами без затруднений и в кратчайшие сроки. Детали дымохода предусматривают наличие готовых смотровых отверстий, предназначенных для очистки от твердых продуктов горения, и оснащены устройствами, позволяющими отводить конденсирующуюся влагу.

Материал абсолютно экологичен, и дымоход из него способен выдерживать воздействие агрессивной среды и температуры, достигающей 1200 градусов Цельсия.

Керамический дымоход

Стеклянный дымоход

Огнеупорное стекло на данный момент получило широкую популярность в качестве материала дымоотводящего устройства за рубежом. Эксплуатационные характеристики его находятся на более высоком качественном уровне по сравнению с другими известными материалами.

Изделия из такого стекла надежно работают при достаточно высоких температурах. Поверхность его не дает возможности образования отложений сажи, а также не способно окисляться. В случае разрушения осколки огнеупорного стекла не имеют острых углов, что существенно снижает опасность получения травмы.

Стоимость изделий из этого материала высокая, монтаж дымохода требует соответствующей квалификации.

Самостоятельный монтаж в этом случае исключается.

Дымоход из стекла

Асбестоцементный дымоход

Трубы, выполненные из этого материала, до недавнего времени, были наиболее распространенными. Они монтировались с разнообразными теплотехническими устройствами. В настоящее время использования асбестоцемента потеряло свою актуальность и стало нецелесообразным.

Разрушение асбеста происходит при достаточно низких температурах, несколько выше 300 градусов Цельсия, кроме этого он обладает низкой прочностью. Единственным достоинством конструкции, выполненной из асбеста, является низкая стоимость.

Асбестоцементный дымоход

Дымоходы из оцинкованной стали: виды и преимущества

Дымоходы из оцинкованной стали бывают двух видов – одно- и двухконтурными. Первые состоят из самой трубы и дополнительных элементов, коими являются ревизии, отводы и тройники. Одноконтурные дымоходы монтируют обычно внутри кирпичной кладки. При всех их достоинствах в таких конструкциях может образовываться конденсат, что приводит к постепенному разрушению трубы. Чтобы этого не произошло, ее необходимо дополнительно утеплить.

Двухконтурные дымовыводящие каналы из оцинковки – это так называемые сэндвич-трубы, состоящие из нескольких слоев. Между внутренней и наружной частью таких труб находится слой теплоизоляции, он препятствует нагреву дымохода, повышает КПД котла, снижает риск образования конденсата.

Виды дымоходов из стали и преимущества:

простота монтажа;
оперативный разогрев, гарантирующий хорошую тягу;
огнеустойчивость и высокая пожарная безопасность;
универсальность, так как конструкции можно применять с любыми отопительными проборами.

Правильный кирпич — какой он?

Дымоотвод прослужит долго, а стенки его не разрушатся от перепадов температур и воздействия осадков только в том случае если будет подобран и использован необходимый для этих целей кирпич, при этом раствор, применяемый для кладки, должен отвечать ряду требований.

Кирпич для печной трубы должен быть полнотелым, огнеупорным и обожженным. Для строительства дымоотвода кирпич отбирают по сортности, который, в свою очередь, разделяют на три сорта:

I сорт обладает ярким, красным цветом, допустимо наличие желтого оттенка. Кирпич этого сорта должен иметь высокую плотность глины. На поверхности кирпича, в частности, на ребрах не должно быть следов разрушения и задиров. Простукивая такой кирпич можно услышать звон.
II сорт имеет бледно-оранжевый цвет, ко всему прочему он отличается низкой стойкость к морозу, невысокой плотностью, большой пористостью. При простукивании его молотком можно услышать не звон, а глухой стук. На его плоских поверхностях и ребрах могут быть задиры, и следы выкрашивания.
III сорт — это пережженный кирпич. Такой материал имеет глубокий красный цвет, допустим, коричневый оттенок. Такой кирпич не обладает стойкостью к воздействию мороза. Кирпич этого сорта обладает плотной, но пористой структурой и обладает высокой тепловой проводимостью. Этот материал обладает хорошей плотностью на сжатие, но при воздействии других нагрузок он быстро разрушается. На его поверхности и ребрах могут образоваться сколы и выкрашивание. При его простукивании можно услышать очень звонкий звук.

Существует два способа подготовки кирпича. Первый способ подразумевает то, что кирпич, на какое-то время будет погружен в воду. При втором способе, кирпич укладывают на место в сухом виде, но при этом он начнет впитывать влагу из раствора, что приводит к снижению прочностных характеристик кладки в целом. Каменщик, занимающийся строительством трубы, сам выбирает технологию подготовки и укладки дымоотвода.

Требования к раствору

Раствор, применяемый для строительства трубы должен обеспечить ровность и герметичность швов. Ко всему прочему он должен быть стоек к воздействию внешней среды. При строительстве печи существует несколько зон, для которых применяют отдельные составы раствора. Всего таких зон можно насчитать 11 штук. Но составы по особым рецептам применяют только в шести из них. К примеру, при укладывании первых рядов коренного дымохода используют раствор, замешиваемых в пропорциях 3 к 1 или 4 к 1. При этом некоторые мастера для повышения эластичности добавляют известь. Такая добавка позволяет сделать его более эластичным.

На некоторых участках трубы температура воздуха может достигать +400 градусов. Для снижения нагрева элементов конструкции кровли, иногда в раствор добавляют керамзит.

Участок дымоотвода, выходящий на улицу, подвержен воздействию скачков температур и осадков, поэтом условия его эксплуатации можно считать очень жесткими. В этом случае в ход идет раствор, сделанный из песка, глины и цемента.

При изготовлении раствора необходимо принимать использовать только те компоненты, которые прошли предварительную очистку. Для фильтрации песка применяют сито с ячеей 1х1 мм. Глину после замачивания протирают через такое же сито. Такой способ принято считать наиболее эффективным.

При изготовлении раствора необходимо соблюдать некоторые правила. В частности, необходимо применять только предварительно замоченную и очищенную глину. Процесс замачивания по времени занимает 12 — 14 часов, при этом, он должен сопровождаться постоянным перемешиванием. В случае необходимости в нее добавляют воду. В конце этого срока в глину добавляют песок. Пропорции могут составлять 1 к 2, 1 к 3, 1 к 4. Это определяется жирностью глины. Чем она выше, тем больше песка в нее необходимо добавлять.

Перед использованием готового раствора имеет смысл сформировать опытные образцы, их обычно выполняют в виде шариков или жгутов. После того как они высохнут можно будет определить какой приготовленный раствор можно использовать. При укладке кирпича, смесь должна быть нанесена слоем толщиной 8 -9 мм, после того, как смесь будет прижата верхним кирпичом, толщина шва должна быть 6 — 7 мм.

Правильно приготовленный раствор при сгребании мастерком должен держать форму и не рваться

Чистка дымохода

Со временем на внутренних стенках дымохода скапливается сажа, смола и прочие отходы сжигаемых материалов. Из-за этого уменьшается внутреннее сечение трубы и нарушается нормальная тяга. Отсутствие тяги или ее обратный ход крайне опасны для человеческого здоровья и даже жизни, так как могут привести к отравлению угарным газом. Более того, скопившиеся отходы могут воспламениться и спровоцировать пожар.

Чтобы избегнуть негативных последствий, нужно время от времени прочищать дымоход.

Для этого применяется 2 метода:

Механический: с помощью щеток или скребков на наращиваемых ручках либо путем пропускания тяжелой гири сверху дымохода до самого низа, которая своим весом будет сбивать затвердевшие наросты.
Химический: с обычным топливом в печь кладут специальное средство (продается в хозяйственных магазинах), которое при горении выделяет газ, способствующий отслоению накопившейся сажи. Такая очистка займет несколько дней при сильном засорении (а в запущенных случаях и не справится), поэтому этот метод лучше использовать в качестве профилактики.

Особенности установки

Для большинства сплавов на основе железа влага губительна сама по себе – она окисляет металл, образуя ржавчину. Через дымовой канал наряду с конденсатом постоянно движутся и продукты горения топлива, содержащие множество химически активных веществ, которые при реакции с водой наносят еще больший вред внутренней поверхности дымоотвода.

Чтобы защитить металл от агрессивного воздействия воды, железные трубы защищают покрытием из цинка. Для этого высококачественную листовую сталь погружают в раствор цинка, где происходит химическая реакция и на поверхности металла образуется дополнительный защитный слой. После этого листы нарезают и сшивают в трубы.

Оцинкованные трубы пользуются популярностью:

Благодаря легкости материала.
Стоимость труб значительно ниже, чем у керамических и медных изделий.
Гладкие внутренние стенки препятствуют оседанию продуктов горения и скоплению конденсата.
Прочный металл, защищенный слоем цинка, выдерживает температурные, химические и механические нагрузки.
Металлические стенки оцинкованных труб быстро прогреваются, ускоряя появление тяги.
Удобная форма труб позволяет собственноручно монтировать дымоходы различной конфигурации.
Материал подходит для обустройства комбинированного дымоотвода.

Возведение дымохода из стальных оцинкованных труб выполняется просто и быстро, необходимо только учесть некоторые особенности монтажа:

Сборка начинается снизу, с подключения к патрубку отопительного агрегата. При этом для первого участка дымоотвода всегда используется одностенная труба без утепления. В противном случае утеплитель будет постепенно тлеть, так как по этому участку проходит дым наибольшей температуры.
Элементы соединяются раструбным способом таким образом, чтобы не появлялось препятствий для отведения дыма и стекания конденсата. В доме каждая последующая труба надевается на предыдущую, на улице наоборот – верхняя труба вставляется в нижнюю.
Для проведения дымохода из стали через стену, перекрытия и кровлю отверстие в препятствии вырезают с запасом, чтобы предотвратить возгорание. Отверстие в негорючей кровле вырезается с зазором минимум в 13 см, в стенах и перекрытиях – минимум 20 см для двухконтурной трубы и не менее 100 см для одноконтурной. Отверстие заполняется теплоизоляцией и закрывается листовой сталью, а на кровле – специальным кровельным элементом.
При соединении одно– и двухконтурной трубы оставшийся открытым утеплитель закрывается заглушкой.
Места стыков для дополнительной герметизации промазывают термостойким клеем и стягивают хомутами.
Количество углов и протяженность горизонтальных участков должны быть минимальными.
Если необходимо выполнить поворот под прямым углом, используют два фасонных элемента с углом в 45 градусов.
Через каждые полтора-два метра длины дымохода его фиксируют к стене, перекрытию или стропильной системе при помощи кронштейнов.
Углы конструкции оснащают тройниками с чашей-капельником и ревизионным окном для очистки трубы и удаления конденсата.
Общая высота трубы должна быть не менее 5 метров для обеспечения тяги. Верхняя точка дымохода должна возвышаться над кровлей и рядом стоящими строениями. Высота над плоской кровлей – от 2 м, над скатной – зависит от расстояния до конька по горизонтали: вблизи конька – от 0,5 м, на расстоянии от 1,5 до 3 м – не ниже конька, на большем расстоянии – верхняя точка на 10 градусов ниже конька.
Навершие трубы оснащают зонтиком, дефлектором или дымососом для защиты от мусора и осадков и улучшения тяги.
Чтобы продлить срок службы оцинкованного дымоотвода, его внешнюю поверхность можно окрашивать краской для кровельного железа.