Тонкости устройства дымохода: как рассчитать высоту относительно конька крыши?

Высота дымохода относительно конька крыши: правильный расчет, нюансы и советы

Для обеспечения пожаробезопасности вас и членов вашей семьи, проживающих в доме, следует знать основы установки дымохода. Мы сегодня расскажем, как правильно рассчитывается высота дымохода относительно конька крыши для того, чтобы дымоотвод нормально работал.

Для чего это нужно

Резонных предлогов для вычисления высоты дымохода над коньком несколько:

• при правильной высоте увеличивается КПД отопления. Отопительный прибор будет производить максимальную теплоотдачу и топливные затраты при этом будут наименьшими;

• для того, чтобы сохранить здоровье живущих в доме. Неправильные расчеты приводят к проникновению дыма и угарного газа в здание. Требуется обеспечить работе дымоотвода необходимую тягу;

• для того, чтобы исключить возгорание. Короткая труба не дает остыть газам, что может привести к пожару.

Правильно проведенный расчет дымовой трубы экономит топливо и бережет здоровье людей, живущих в доме.

Математические вычисления

Дабы разобраться в этом, давайте рассмотрим схему расчета высоты дымохода.

Схема наглядно показывает, как определить высоту дымохода в зависимости от его расположения относительно конька крыши

В ней мы отобразили все самые важные моменты учета установки дымохода. В схеме отображен расчет высоты дымовой трубы в трех вариантах:

1. Если расстояние между трубой и коньком ≤ 1,5 м, то дымоход нужно поднять на 0,5 м выше наивысшей точки дома.
2. Если расстояние от трубы дымохода до конька дома ≤ 1,5-3 м, в этом случае высота дымовой трубы над крышей будет равно высоте дома. Или же можно установить дымоход заподлицо с коньком дома.
3. Этот вариант встречается чаще всего. При расстоянии от дымохода до конька дома более 3 м, допускается расположение дымохода ниже конька дома на 10° по отношению к горизонту.

В третьем случае возникает вопрос, какой высоты должен быть дымоход при таком расположении? В этом варианте нужен такой инструмент, как лазерная рулетка. Возьмем, как образец, следующие данные.

В качестве примера, высота от конька до основания дома составляет 6 м. Расстояние от трубы дымохода по горизонтали, тоже 6 м.

Вопрос: какая должна быть высота дымохода над крышей для его нормальной работы? В этом случае расчет дымовой трубы над кровлей производится, с помощью знаний математики, полученных в школе.

Ответ на вопрос, как рассчитать дымоход, таков – необходимо вычислить тангенс угла (TG) воображаемой линии и далее по формуле. Прямой угол равен 90°. Наша воображаемая линия – 10°. Проводим нехитрые вычисления 90 – 10 = 80°. Тангенс 80° = 5,67. Вычисляем X. По формуле X = Y/TG80.

То есть, чтобы произвести расчет высоты дымохода, нам необходимо разделить расстояние от конька до дымохода на тангенс 80°. В нашем случае она составляет: 6м/5,67 = 1,058 м. Расстояние 1,058 ≈ 1 м 6 см. Итак, X = 1,06 м. Теперь, чтобы провести вычисление длины дымоходной трубы, нам нужно отнять от общей высоты дома (6 м) полученное значение X.

Назовем длину дымохода латинской буквой T. Отсюда T = Z – X = 6 – 1,06 = 4,94 м. Грубо длина дымохода от основания дома получилась 5 м.

Кроме математического метода вычисления нужной длины дымоотвода, существует графический метод.

Графические вычисления

Этот способ предполагает чертеж схемы здания с выдержкой всех правильных размеров и пропорций.

От конька дома чертится линия под углом в 10° относительно горизонта к месту предполагаемого дымоотвода до пересечения линий. Полученное расстояние измеряют и переводят в реальный масштаб.

Можно провести корректировку схему передвигая ось дымоотвода по горизонту. Такими нехитрыми движениями можно найти необходимое местоположение трубы.

Меж покрытием крыши и краем трубы снаружи здания должно быть не меньше 50 см. Если топливо печного отопления является твердым, то добавляют еще 0,15 м для сооружения защитной конструкции, материалом которой служит металлочерепица или профнастил.

Так рассчитывается высота дымохода для твердотопливного котла в доме.

Аэродинамический расчет

Для дымовой трубы котельной необходимо проведение аэродинамического расчета длины. Для этого существует определенная формула:

Определение минимальной высоты дымохода с помощью формулы аэродинамического расчета

По ней происходит определение параметров, влияющих на расчет высоты дымовой трубы котельной таким методом:

• Параметром A обозначают коэффициент территориальных погодных условий. Для Севера нашей страны он равен 160 единицам. Коэффициенты других территорий находятся в описывающей документации;
• Параметром Mi обозначен вес элемента проходящего через дымоотвод за определенный период времени. Эти сведения находятся в паспортах к отопительным приборам;
• Параметром F обозначена скорость, с которой оседают элементы, возникшие в итоге сгорания;
• Параметры Спдкi, Сфi означают концентрат в газе разнообразных элементов. Все эти данные находятся в характеристиках приборов отопления;
• Параметром V обозначен объем выходящего газа;
• Разницу температур обозначают параметром T.

Немного о тяге

С помощью тяги из дымоотвода выходит то, что возникает в процессе сгорания. Благодаря движению воздушных потоков негативные вещества уходят в атмосферу. От каких факторов зависит тяга? В первую очередь, большую роль играет высота трубы дымоотвода. Так же она зависит от температуры воздуха извне помещения и в самом дымоходе.

В период, когда горючее сжигается, температура может достичь 250°. Контактируя с металлической трубой, горячий газ остывает, она падает, в результате чего получается хорошая тяга. Конденсат влаги в дымоотводе разрушает конструкцию и ухудшает тягу. Обычно это происходит в зимний период при низких температурах.

Для того, чтобы убрать конденсацию устанавливаются дымососы, образующие искусственную тягу.

Тягу обычно определяют «дедовским методом». Открывается печная дверь и при открытой заслонке к ней подносят зажженную спичку. Спичечное пламя покажет, есть ли в печи тяга. Если его потянет внутрь – тяга сильная. Если задует в комнату – значит имеет место явление, называемое обратной тягой. В таких случаях, печь будет чадить, и разжигать ее не стоит.

Это происходит тогда, когда дымоход забит или неисправен. Поэтому, время от времени, дымоотводную систему чистят и ремонтируют.

Пара советов

Когда в доме есть альтернативное отопление, оно тоже требует дымоотвода. Но производить разные дымоотводные системы нерентабельно. Их проще объединить в одну, в которую соединятся все каналы, произведенные с учетом таких параметров, как мощность оборудования, количество дымов и тип горючего. Такие сооружения обладают рядом плюсовых качеств:

• они экономят жилую площадь;

• все системы работают стабильно;

• бережется время, средства и труд.

Но рассчитать подобные конструкции могут только лишь специалисты.

 Резюмируя вышеописанное

Как проводится расчет высоты трубы над коньком, мы поняли. Осталось только при расчетах и построении системы соблюсти некоторые требования, для того, чтобы она работала стабильно и надежно:

• высота дымовой трубы, находящейся над крышей, должна отвечать необходимым правилам;

• дымоотводную систему следует прочищать и обследовать на предмет ремонта;

• при кладке дымоотвода из кирпича, необходимо следить за ее максимальной плотностью;

• желательна установка зонта над дымоходом, во избежание попадания в него пыли и влаги;

• необходимо осуществлять регулярный контроль тяги, для ее хорошего качества;

• при изготовлении системы дымоотвода следить, чтобы он стоял вертикально земле, и контролировать угол наклона, который считается допустимым;

• система должна быть сооружена из материалов, которые не являются горючими.

Пожалуй, это все критерии, по которым осуществляется расчет трубы дымоотвода. Можно его провести, конечно, и самому. Но лучше за вас это сделают специалисты. Каждый должен заниматься своим делом. Мира и тепла вашему дому!

Источник: https://prohlados.ru/ventilyatsiya/dymoudalenie/vysota-dymohoda.html

Высота трубы относительно конька крыши: порядок расчета

Все отдельно стоящие дома должны иметь отопление, в них устанавливаются котлы на газовом, твердом или жидком топливе. Такие агрегаты предусматривают наличие дымоходных труб для удаления продуктов горения топлива.

 Котлы могут работать только тогда, когда существует достаточная тяга для подачи свежего воздуха и вывода продуктов горения.

Расчет дымоходов делают только профессиональные специалисты, результаты их вычислений даются в виде таблиц и обязательны к применению во время установки котлов для отопления помещений и дымоходных труб.

Высота трубы относительно конька крыши

Критерии расчета дымоходных труб

Во время определения высоты трубы по уровню конька следует иметь в виду все факторы, которые могут иметь значение при расчете тяги дымохода.

Важно. Длина и диаметр трубы оказывает влияние не только на безопасность пользования отопительными котлами. От этих параметров зависит КПД котлов. Слишком сильная тяга не дает возможности продуктам горения передавать максимальное количество тепловой энергии, она выводится наружу. Такое положение существенно увеличивает материальные затраты на содержание дома в отопительный период времени.

Высота трубы над коньком зависит от следующих факторов.

1. Угол наклона скатов.

   Угол наклона крыши

   Чем он больше, тем значительнее воздушные потоки, возникающие в результате завихрений. Они могут не только понижать скорость движение воздуха в дымоходе, но и становиться причиной так называемой обратной тяги. После ее возникновения ядовитые продукты горения топлива не выводятся наружу, а попадают в помещение. Если такое явление возникло ночью, то последствия могут быть очень трагичными.

   Обратная тяга приводит к катастрофе

   Все современные котлы должны иметь специальное оборудование, в автоматическом порядке прекращающее горение в случае недостаточной тяги. При определенных совпадениях движение воздуха в дымоходе может быть обратным, это крайне опасная ситуация.

2. Величина удаления трубы от конька. Строительные нормы и правила имеют специальные таблицы с указанием зависимости высоты дымохода от его удаления. Если таблиц нет, то значения можно рассчитать самостоятельно. Как это делается, мы в этой статье расскажем ниже.

   Удаление трубы от конька

3. Роза ветров, максимальная высота снежного покрова, климатическая зона расположения здания. Как дополнительный фактор обязательно принимается во внимание близость к высотным сооружениям, препятствующим свободному движению воздушных масс.

   Карта максимальной высоты снежного покрова

   Климатические пояса России

Чем больше факторов принимается во внимание при выполнении расчетов, тем безопаснее эксплуатация отопительных котлов, выше их КПД, комфортнее условия проживания в доме.

Уклон кровли важно рассчитать и знать еще до этапа строительства крыши. От этого значения зависит конструкция стропильной системы, а также выбор финишного кровельного покрытия. Немаловажное значение угол уклона ската имеет и при выборе высоты дымохода над уровнем конька. Читайте статью на нашем сайте об уклоне кровли в градусах и процентах.

Общие требования

Вне зависимости от типа котла и архитектурных отличий крыши ко всем дымовым трубам выдвигаются общие требования.

Минимальная длина трубы и ее диаметр

Указываются производителями в инструкции по пользованию котлов. Для каждого агрегата требования индивидуальные и зависят от вида топлива и мощности. Эти требования следует обязательно выполнять. Делать трубу короче категорически запрещается, эксплуатация таких котлов опасна для жизни и не разрешается.

Делать слишком короткую трубу нельзя, это весьма опасно

Увеличенная высоты трубы не ухудшает безопасность пользования отопительными котлами, но существенно снижает их эффективность, КПД может уменьшаться на 20–30%.

Из-за слишком высокой трубы снижается КПД котла

Это очень много, застройщики должны иметь в виду такую зависимость во время выбора конкретного места расположения котла в помещениях дома и его трубы на крыше. Высокая стоимость энергоносителей заставляет принимать все меры по их экономии. Кроме того, чем меньше требуется топлива, тем меньше вред окружающей среде, многие развитые страны уделяют большое внимание этой проблеме.

Высота трубы над коньком скатной кровли

Здесь нормативные документы указывают зависимость высоты трубы от расстояния до конька. Если расстояние от точки выхода трубы на крыше до конька по прямой линии не превышает 1,5 м, то она должна быть выше конька на 0,5 м.

Если труба на крыше на удалении от конька в пределах 1,5–3,0 м, то ее верхняя часть может располагаться в одной горизонтальной плоскости с линией конька. Намного сложнее расчет высоты дымохода при удалении от конька на величину более 3 м.

В этих случаях необходимо делать индивидуальные расчеты, конкретные советы будут даны в статье немного ниже.

Расположение труб на крыше

Влияние на высоту трубы расположенных рядом высотных зданий

Перечисленные рекомендации высоты оголовка над коньком берутся на основании очень сложных расчетов кинетики воздушных потоков.

Специалисты применяют специальные формулы, учитывают большое количество начальных данных, для проверки правильности научных изысканий в обязательном порядке выполняются лабораторные исследования.

Одним из факторов при расчете высоты дымохода на скатных кровлях являются фактические параметры подпора воздуха вертикальными поверхностями.

Полученные данные обобщаются и на их основании даются общие рекомендации. Длина трубы при подпоре воздушных масс зависит от расположения линии, соединяющей верхнюю точку высотного сооружения и нижнюю точку ската дома. Оголовки должны быть выше этой линии, разница составляет не менее пятидесяти сантиметров.

В каких местах кровли не рекомендуется выводить дымоходные трубы

Эти советы никак не связаны с законами кинематики и диктуются заботой о комфортности проживания в мансардных помещениях. Архитекторы не рекомендуют устанавливать дымовые трубы в следующих местах:

• поблизости с мансардными окнами. Порывы ветра могут относить угарные газы в сторону помещения, это не только неприятно, но и опасно для здоровья. Кроме того, во время монтажа мансардных окон используется большое количество специальных доборных элементов фиксации, они могут повреждаться дымоходами. Такие ситуации уменьшают надежность крепления окон и требуют немедленного ремонта поврежденных конструкций;Рядом с мансардными окнами и балконами дымоходы не устанавливают
• в ендовах. Эти участки кровли считаются самыми опасными, в них чаще всего появляются протечки. Последствия нарушения герметичности крыши очень неприятные, для их устранения необходимо много времени и денег. Трубы в ендовах в разы увеличивают сложность технологии герметизации, соответственно, настолько же возрастает вероятность протечек;Ендова кровли
• если в доме есть несколько отопительных приборов, то все они должны подключаться к одному широкому дымоходу с отдельными внутренними каналами. Размеры каналов подбираются индивидуально, при этом обязательно учитываются технические данные отопительных агрегатов.Дымоход с отдельными каналами

Как самостоятельно рассчитать высоту трубы

Некоторые неопытные застройщики не могут самостоятельно рассчитать высоту трубы дымохода относительно конька крыши. Для расчетов необходимо иметь обыкновенный калькулятор.

Желательно на листе бумаги нарисовать эскиз ската кровли с указанием расстояния от конька до трубы.

Сделайте рисунок с указанием расстояния от конька до дымохода

Расчет следует делать только в том случае, когда оно превышает три метра. Если труба ближе трех метров к коньку, то ничего считать нет надобности.

Если расстояние от трубы до конька менее трех метров, можно не делать расчеты

Строительные нормы и правила дают фиксированные значения высоты. Если труба не далее полутора метров от конька, то она должна возвышаться над ним на пятьдесят сантиметров. Если расстояние 1,5–3,0 м, то верх трубы должен быть в одной горизонтальной плоскости с линией конька.

Высота дымовой трубы над крышей

Расчеты требуется делать только для труб, распложенных дальше трех метров от конька, а таких вариантов очень много. Главные моменты расчетов отображаются на схеме, имеющейся в СНиП и обязательной к исполнению для всех типов кровель и отопительных котлов. Нас интересует вариант, когда труба дальше трех метров от конька.

Как правильно сделать расчет?

Общее положение требует, чтобы конец трубы был на линии, проведенной над коньком под углом 10° к горизонтали. Значит, чем дальше она от конька, тем больше высота. Это аксиома расчетов. Нужно быть готовым к тому, что на длинных скатах с большим уклоном высота трубы будет очень внушительной. Для увеличения устойчивости придется устанавливать специальные растяжки.

Крепление растяжек к дымоходу

Шаг 1. При помощи лазерной рулетки замерьте расстояние от конька до основания строения и от точки выхода трубы дымохода до конька строения. Лазерная рулетка – современный измерительный инструмент, позволяющий быстро и очень точно замерять расстояние к различным предметам.

Лазерная рулетка

Прибор направляет на поверхность лазерный луч и фиксирует его отражение. Электронная программа обрабатывает полученные данные и подсчитывает расстояние с точностью до ±2 мм. В нашем случае высота конька 6 м, расстояние от трубы до конька также равняется шести метрам.

Высота конька 6 м

Расстояние от трубы до конька 6 м

Шаг 2. Нарисуйте схему расчетов с указанием имеющихся величин. На схеме должна быть линия под углом 10° к горизонту от конька.

Укажите линию ската крыши и горизонтальную прямую от точки выхода трубы на кровле до оси симметрии конька. Нам известна высота конька (z=6 м), острый угол прямоугольного треугольника 10° и длина большого катета (y=6 м).

В результате расчетов требуется узнать величину x, именно на это расстояние должна приподниматься над скатом труба дымохода.

Схема расчетов

Шаг 3. Определите тупой угол прямоугольного треугольника. Согласно теореме Пифагора, сумма всех внутренних углов треугольника равняется 180°. Тупой угол равняется 180°-90°-10°=80°.

Имея значения всех углов треугольника и длину одного катета можно несколькими способами определить величину второго катета. Формулы элементарные и изучаются в начальных классах школы.

Мы выбрали один из возможных вариантов определения с помощью тангенса угла 80°.

x=y/ tan 80°=6/5,67=1,06 м

Значение tan 80° берется из таблиц.

Определение угла

Шаг 4. Определите минимальную высоту дымохода (t) отопительного котла с учетом его размещения и угла наклона ската. В нашем случае:

t=z-x=6-1,06=4,94 м

Важно. Это минимальная высота трубы над скатом крыши. Если общая длина дымохода меньше требуемой согласно техническим характеристикам отопительного котла, то ее нужно увеличивать.

Теперь следует рассмотреть более сложную ситуацию ­– крыша дома расположена впритык с высотным зданием.

Расчет высоты с учетом зоны ветрового подпора

Исходные данные. К большому зданию пристроено небольшое подсобное помещение с автономным печным отоплением. Дымоход пристройки расположен в зоне ветрового подпора, это участок с увеличенным давлением воздуха.

Ветер здесь натыкается на вертикальное препятствие и увеличивает давление в зоне.

Оно может превышать разницу естественного давления в дымоходе и не только ухудшать силу тяги, но и становиться причиной крайне опасного явления, когда поток воздуха направляется сверху вниз.

Схема зоны ветрового подпора

Расчет дымохода в этой области делается в несколько этапов.

1. Нарисуйте эскиз двух строений с указанием высоты каждого из них.
2. Проведите линию, соединяющую крайние верхние точки высокого здания и небольшой пристройки. Она может быть под любым углом, не обязательно под 45°. Дело в том, что две точки можно соединить лишь одной линией, угол наклона при этом также только один. Его никак не можно подогнать под значение 45°, исключение – одна точка в два раза выше второй. Но такие параметры строений на практике встречаются очень редко.
3. Определите расстояние от линии до крыши пристройки в месте выхода дымохода. Это делается с помощью вышеописанной методики определения высоты трубы относительно конька крыши.
4. К полученному значению прибавьте пятьдесят сантиметров, это будет общая минимальная высота дымохода над скатом пристройки.

Заключение

Во время расчетов решалась главная задача – исключение проблем с тягой из-за различных завихрений и подпора воздуха. Остальные параметры, оказывающие влияние на тягу, прописываются в инструкциях производителей котлов. Следует точно соблюдать все рекомендации, только так можно гарантировать безопасную и эффективную эксплуатацию котла.

Если особенности конструкции кровли и конкретное место установки дымохода требуют очень большого дымохода, то для регулирования скорости движения воздушного потока до требуемых показателей следует пользоваться специальными заслонками. Они уменьшают/увеличивают сечение дымохода и таким образом влияют на технические параметры.

Шиберная заслонка

– Пример расчета высоты трубы

Источник: https://krysha-expert.ru/vysota-truby-otnositelno-konka-kry

Какая высота дымохода относительно конька крыши и как правильно рассчитать высоту конькового элемента

Правильный расчет высоты конька предполагает нахождение оптимальных показателей устойчивости к различным видам нагрузок.

Так, крыша с длинным и крутым скатом почти не накапливает снежные массы, но уязвима к воздействию ветра, а на крыше с пологим скатом быстро формируется снежная шапка, но повредить ее не сможет даже сильный ветер.

При расчете высоты конька надо найти «золотую середину» между этими и другими переменными.

Что такое конек?

Коньком называется верхнее ребро конструкции кровли. Этот элемент соединяет между собой скаты крыши, плоскости которых сходятся на нем в одной линии. Так как конек является верхней точкой кровли, то высота крыши определяется по его расположению.

Определение высоты крыши важно не только для целей обеспечения ветро- и снегоустойчивости. Большинство кровельных материалов имеют четкие диапазоны возможных углов скатов для своей установки. При монтаже тяжелых материалов нужно минимизировать нагрузку на единицу площади основания крыши, для этого угол ската (соответственно, и высота конька) увеличивается.

Конек кровли

Если в доме планируется обустройство чердачного помещения, то диапазон возможных углов ската ограничивается требованиями к возможностям технического обслуживания помещения и к его противопожарной безопасности. Для жилых чердаков добавляются требования удобства перемещения по помещению, зависящие от роста жильцов.

Высота дымохода относительно конька крыши

Правильное взаимное расположение конька и дымохода позволяет обеспечить постоянный и полноценный выход дыма из трубы.

Основным условием возникновения тяги является ветровое воздействие на дымоход, создающее зону разреженного воздуха возле его стенок, в которую устремляются внутренние газовые потоки.

Если на пути ветра находится препятствие (например, конек), и труба не обдувается должным образом, то тяга будет недостаточной, дымовые газы станут накапливаться в дымоходе и в помещениях здания.

Высота трубы относительно конька крыши определяется СНиПом 41-01-2003, который регламентирует вопросы отопления и вентиляции.

Строительные нормы предъявляют такие требования:

• Минимальная длина возвышения дымовой трубы над коньком составляет 50 сантиметров в тех случаях, когда расстояние между этими элементами равно 1,5 м и менее.
• При расстоянии между элементами в 1,5 — 3 м устье дымовой трубы должно находиться на одном уровне с коньком или быть немногим выше его.
• При расстоянии между элементами в 3 м и более устье дымохода не должно находиться ниже линии, проведенной от конька вниз в направлении горизонта под углом 10 градусов.

При расчетах стоит обращать внимание и на требования к минимальной длине всего дымового канала, которая составляет 5 метров.

При проектировании дымохода, удаленного от конька на расстояние более 3 метров, могут возникнуть сложности, так как «на глаз» определить десятиградусный угол затруднительно.

Высота дымохода относительно конька

Обеспечить точность расчетов поможет геометрический метод: в соответствии с масштабом осуществляется схематический чертеж кровли с отмеченной осью симметрии дымохода (т.

е расположение должно уже быть известным), из верхней точки (конек) проводится горизонталь, параллельная основанию треугольника (пролету), на точке пересечения конька и горизонтали откладывается угол 10 градусов.

В соответствии с углом из той же точки проводится прямая линия – то место, где она пересечется с осью симметрии дымохода, будет определять его высоту.

Как рассчитать высоту конька двухскатной крыши

Расчет высоты конька двускатной крыши производится двумя способами: схематическим и математическим. Точность получаемых результатов у них примерно одинакова, так как в их основе лежат аналогичные принципы тригонометрии.

Оба метода предполагают, что высота конька определяется по известным углам скатов и длине пролета крыши.

Математический расчет осуществляется с помощью формулы c = a × tan b, где:

• C – это длина конька;
• a – это половина длины пролета;
• b – это угол наклона крыши.

Использование данной формулы обуславливается тем, что конструкция двухскатной крыши представляет собой равнобедренный треугольник, который разделяется своей высотой на два прямоугольных.

Схематический расчет предполагает построение треугольника с формой аналогичной форме крыши в строго выдерживаемом масштабе. Самый удобный масштаб для чертежей – это 1:100, где 1 сантиметру в графическом выражении соответствует 1 метр реальных показателей.

Сначала нужно провести линию пролета крыши, которая будет основанием треугольника. Затем находится ее середина, из нее проводится ось симметрии.

Точка, в которой она будет пересекаться с осью симметрии, станет ориентировочным местом расположения конька.

Расстояние от основания до точки пересечения оси симметрии с линией ската измеряется и преобразуется в соответствии с масштабированием в реальную высоту конька.

Несмотря на возможные погрешности, связанные с неточностью выполненных чертежей, графический метод позволяет получить хорошие результаты.

Расчет высоты конька

Виды дымоходов

Дымоход – этой другой функциональный элемент здания, расположение и высота которого регулируются строительными нормами.

Существуют несколько способов классификации дымоходов.

По расположению выделяются дымоходы:

• стенные (находятся внутри капитальных стен);
• коренные (не связаны со стеной и находятся на расстоянии от нее во внутренних помещениях здания);
• наружные (проходят через фасад здания).

Основным способом классификации является выделение разновидностей дымоходов по материалу изготовления:

• Кирпичные. Отличаются пожаробезопасностью и высокой теплоемкостью, но их обслуживание требует больших затрат времени и сил, а тяга кирпичного дымохода относительно невысока.
• Стальные одноконтурные. Недорогие и легкие в обслуживании, но быстро изнашиваются и требуют обеспечения дополнительной противопожарной безопасности.
• Сэндвичи. Более продвинутая и дорогая версия одноконтурных дымоходов, где между слоями стали располагается прослойка негорючего материала.
• Керамические. Огнестойкие, долговечные, простые в монтаже и обслуживании, но очень дорогие.
• Асбоцементные. Самая дешевая вариация, но ее эксплуатационные показатели находятся на низком уровне: асбоцементные дымоходы быстро забиваются сажей, и прогорают. Чтобы избежать возгорания дома из-за воспламенения сажи, нужно постоянно чистить трубы.
• Полимерные. Недорогие, но недостаточно огнестойкие дымоходы.

Виды дымоходов

Как рассчитать высоту дымохода вы можете посмотреть на видео:

Высота дымохода (трубы) относительно конька крыши: расчет параметров

Дом неспроста принято сравнивать с живым организмом. Все его составляющие работают в плотной «связке». Нарушение строительных предписаний в устройстве отопительной системы неизбежно влечет затруднение в эксплуатации или даже разрушение кровельной конструкции.

Во избежание негативных последствий следует знать, как определяется высота дымохода относительно конька крыши, каким образом найти оптимальное значение.

Расстояние от дымохода до конька

Ошибки и погрешности в расчетах высоты дымоходной трубы грозят серьезными проблемами. Из-за неудачных вычислений ощутимо снизится сила тяги. Печь сложно, а порой невозможно станет разжечь.

Более суровый результат промахов превратится в завихрения в дымоходе. Итог завихрений, обратного движения продуктов горения – задымление помещений со всеми вытекающими угрозами и тяжелыми последствиями.

Ветер, сталкиваясь с наружным отрезком дымохода, изменяет направление собственного движения. Проще говоря, наткнувшись на стенку трубы, горизонтальный воздушный поток стремится ее обойти и поворачивает вверх. «Смена курса» формирует в районе атакованной стенки разрежение воздуха, благодаря которому дым будто высасывается из выходного отверстия дымохода.

Ясно, что для хорошей тяги в дымоходе необходимо воздействие ветра. Если горизонтальному движению воздушных потоков мешают непреодолимые препятствия, то отвод дымовых газов не сможет происходить в нормальном режиме.

Коньковое ребро скатной крыши может стать подобной препоной, если не соблюден диктат соотношения высоты и расстояния между ним и дымовой трубой.

Четкий технологический регламент

Правила оптимального подбора высоты дымовой трубы относительно конька крыши регламентированы сборником СНиП 2.04.05-91 в подразделе, посвященном печному отоплению. Согласно техническим предписаниям:

• Общая длина дымового канала от колосниковой решетки до выходного отверстия должна быть не менее 5 м. В домах с бесчердачной кровельной конструкцией допускается высота дымохода меньше 5 м при условии устойчивой тяги.
• Высота участка дымохода над плоской кровельной конструкцией должна быть не менее 0,5 м.
• Дымовая труба обязана возвышаться над коньком на 0,5 м или более, если расстояние между ней и коньковым ребром по горизонтали не превышает 1,5 м.
• Устье дымохода должно быть вровень с коньковым ребром по высоте или несколько выше его, если расстояние по горизонтали между трубой и линией конька находится в интервале 1,5 – 3,0 м.
• Выходное отверстие дымохода должно быть не ниже линии, отложенной от конька в сторону карнизного свеса под уклоном 10º по отношению к горизонту.

Высота расположенных рядом с дымоходом вентиляционных и вытяжных труб принимается равной высоте трубы отопительного агрегата.

Наиболее рациональным расположением дымохода скатных крыш считается максимальное приближение к коньковому ребру, потому что:

• В любом варианте проектирования дома со скатной крышей расположение рядом с коньком обеспечит максимальное расстояние от дна колосника до устья дымохода.
• Воздействию воздушных потоков на дымоход не помешает коньковый барьер.
• Наибольшее приближение к коньку гарантирует самые низкие затраты на сооружение дымового канала.

Если между коньковым ребром и трубой не больше 1,5 м, то с определением высоты несложно справиться обычным методом построения модели дома. Для его реализации действовать будем следующим образом:

• На выполненной в удобном масштабе схеме дома параллельно поверхности земли проводим прямую линию.
• От нее в месте пересечения кровли с дымоходом вверх откладываем в том же масштабе полметра.
• В полученной точке проводим новую горизонталь. Она укажет минимальную высоту, на которой имеет право находиться устье дымохода.

Аналогичным методом находим лимит высоты дымохода, если между коньковым ребром и трубой расстояние по горизонтали больше 1,5 м, но меньше 3,0 м. Только действий выполняем меньше. От вершины крыши просто откладываем горизонталь, которая укажет минимальную высоту наружного отрезка дымового канала.

Самый сложный процесс вычислений высоты трубы над коньком скатной крыши характерен для ситуаций, когда между дымоходом и коньковым ребром больше трех метров. Тогда продвигаться в определении параметров дымохода надо или математическим, или графическим путем.

Следует помнить, что завышать размеры отрезка дымовой трубы, выходящего за пределы кровельной конструкцией, категорически не рекомендовано. От слишком сильного ветрового напора высокий дымоход может опрокинуться. В ситуациях, когда по техническим причинам формирования высокого участка трубы над кровлей избежать не удалось, положение ее укрепляют растяжками.

Графическая и математическая методика

Разберем наиболее сложный вариант определения высоты дымохода, удаленного от конькового хребта больше чем на 3,0 м. Яркий пример подобных проектных решений дома с крупногабаритными эксплуатируемыми пристройками. Отопительный агрегат обычно устанавливается так, чтобы была возможность обрабатывать все жилые помещения.

Нередко бывает, что расположенная практически в центре сложно-составного сооружения печь с дымоходом, пересекает кровельную конструкцию в районе пристройки или близко у края основного ската, т.е.

в значительно удаленной от конька точке.

Значит, нужно только рассчитать высоту участка дымохода по отношению к коньку двускатной, ломаной или вальмовой крыши. Для поиска минимального предела высоты удаленного от конька дымохода используют два способа:

• Графический. Согласно ему высота наружного участка дымохода определяется путем геометрических построений.
• Математический. Согласно ему размер наружного отрезка трубы определяется с помощью известных со школьной поры тригонометрических формул.

Принцип графических построений схож с вышеописанными методами получения значения предельной высоты дымохода. В удобном для работы масштабе вычерчивается схема дома с нанесением точных размеров и соблюдением пропорций.

В вершине крыши прочерчивается горизонталь, от которой вниз при помощи транспортира откладывается угол в 10º. Пересечение предполагаемой оси симметрии дымовой трубы и прочерченной под отложенным углом линии даст в итоге искомую величину. Отсеченный линиями отрезок следует измерить и перевести высоту в реальное значение согласно указаниям масштаба.

При необходимости проект дома можно подкорректировать посредством перемещения оси дымохода в горизонтальном направлении. Незамысловатые действия помогут найти оптимальное положение канала.

Не забываем, что между кровельным покрытием и короткой стороной дымохода должно быть не менее 0,5 м. А если печь работает на твердом топливе, то к полуметрам прибавляют еще 15 см на обустройство выдры или организацию металлической защиты узла кровли из профнастила или металлочерепицы.

Математический способ опирается на применение тригонометрических формул. Усвоенная в классе наука помогает быстро и точно определить минимальную высоту дымохода, используя всего лишь две известные величины.

Алгоритм математических вычислений:

• Измерим лазерным нивелиром ширину дома и его высоту в коньке, включая высоту стен и кровельной конструкции. За неимением недешевого прибора ширину дома можно замерить обычной рулеткой. Аналогично поступить с высотой стены и фронтона, которые нужно будет затем сложить.
• Измерим расстояние между центральной осью дома и центральной осью запланированного дымохода.
• Вычерчиваем схему дома со стороны фронтона в удобном для дальнейшей работы масштабе. Наиболее приемлемый для начинающих проектировщиков масштаб 1:100. Он означает, что в 1 см чертежа будет отображено расстояние в 1 м реальной постройки. Применение удобного масштаба пресечет промахи и ошибки при переводе размеров.
• Отмечаем на чертеже центральную ось дымохода.
• Через вершину дома, она же. конек, проводим вспомогательную горизонтальную линию. Ее и центральную ось дымохода нужно продлить до пересечения.
• С помощью транспортира откладываем вниз 10º в точке, обозначающей коньковое ребро. Проводим согласно полученному направлению линию до пересечения с центральной осью дымовой трубы.
• Получили прямоугольный треугольник, один из катетов которого поможет определить формула a = b × tgα.

В формуле: a – значение, на которое труба должна быть ниже конькового хребта; b – расстояние от центральной оси дома до центральной оси дымохода; α = 10º (регламентированный строительными правилами уклон, отложенный от горизонта).

После напряженных вычислений получаем значение, которое надо вычесть из общей высоты дома, измеренной по коньку. Не забываем, что общая высота дымохода от колосниковой решетки до выходного отверстия должна составлять 5 м, и минимальное расстояние от кровельного покрытия до устья не менее 0,5 м.

Если после проведения измерений и перевода размеров в натуральный формат схема отвечает строительным требованиям, значит, вариант удачен и позволяет сооружать дымоход на запланированном месте. Если нет, придется поискать подходящее решение опытным путем, перемещая центральную ось трубы ближе к коньку или в обратном направлении.

Правила и нюансы планировки

Одних вычислений и построений недостаточно для создания безукоризненного проекта. Ведь вертикальный канал дымохода пересекает внутренние помещения, значит, оказывает влияние на планировку.

При всем желании установить его ближе к коньку для реализации плана не всегда есть возможности. Нередко случается, что располагать приходится на значительном расстоянии.

На местоположение дымовой трубы внутри помещения и, как следствие, на высоту наружного отрезка дымохода, влияют следующие факторы:

• Внутренняя планировка обустраиваемой коробки.
• Тип дымохода.
• Численность этажей.
• Удобство монтажа дымового канала.
• Обеспечение доступа для обслуживания.
• Разновидность материала, использованного при возведении стен и стропильной конструкции.
• Количество агрегатов, подключаемых к одному дымовому каналу.

Отметим, что по правилам устройства систем отопления частных домов к одной дымовой трубе должен быть подключен единственный агрегат. Только в исключительных случаях допускается сбор дымовых газов от двух печей одной трубой. Однако в таких ситуациях для правильной работы системы отвода продуктов сгорания внутри устраивается рассечка.

Печи двух-трехэтажных домов располагают одну над другой. Их дымоходы выстраивают так, чтобы они выходили через одну шахту. Естественно, только труба печи верхнего этажа может быть безупречно прямой. Все остальные выполняются уводами. Уклон увода 60º, максимальной длине его разрешается быть не более 1 м.

По конструктивному типу дымоходы подразделяются на:

• Стенные. Наиболее экономичный, удобный в сооружении и эксплуатации вариант, устраиваемый в капитальных внутренних стенах. Применяются в кирпичных и каменных постройках – там, где есть возможность выложить канал в несущей стене.
• Коренные. Разновидность, сооружаемая в форме отдельных от печи стояков. Более дорогая конструкция, но в ряде случаев единственно возможная. Сооружают их, если нет технических предпосылок для устройства стенового канала. Используют в основном при строительстве дымоходов в стопах, сложенных брусом или бревном.
• Насадные. Тип дымоходов, располагают непосредственно на перекрыше – железобетонной плите, установленной на перекрытие печки. Используются в малогабаритных постройках, диктующих необходимость в экономии полезного пространства.

В приоритете у проектировщиков стеновые дымовые каналы – стояки, т.к. их строительство проводится в период кладки стен и позволяет сэкономить внушительный объем стройматериалов. Правда, в коробке без внутренней капитальной стены устроить их невозможно. Зато если есть предпосылки к строительству, стеновой дымовой канал будет максимально приближен к коньковому прогону.

Кладка стенового дымохода производится с помощью шаблона-буйка, который просто обкладывают кирпичом по периметру. Это своеобразный деревянный ящик с сечением в плане, равнозначным сечению дымового канала. Дойдя до верхнего края шаблона в процессе кладки, его передвигают выше и снова обкладывают. Так до завершения строительства несущей стены.

Стеновые кирпичные трубы располагают преимущественно во внутренних капитальных стенах. Так лучше обогревается дом, сокращаются расходы на отопление. Есть ситуации, когда стеновые стояки выкладывают в наружных стенах, но это решение неэкономично и затруднительно при эксплуатации. При устройстве дымовой трубы в наружной стене, толщина его увеличивается.

Важно помнить, что дымовые каналы в стенах, сложенных пенобетонными блоками или силикатным кирпичом, выкладываются только из обычного полнотелого красного кирпича. Это оговорено требованиями пожарной безопасности. В тех же нормативах обозначены расстояния между дымоходами и возгораемыми конструкциями.

Отступить от незащищенного деревянного конькового прогона и стропильных ног следует на 0,5 м, от защищенных аналогов на 0,38 м. Металлические трубы следует удалять  от возгораемых конструкций на расстояние от 0,7 м и более. Пожарные регламенты следует обязательно соблюдать при определении расстояния между дымовой трубой и деревянными составляющими стропильной системы.

В проектировании коренных и насадных труб нет настолько же строгих правил. Их расположение больше ориентируется на архитектурно-планировочную специфику, удобство монтажа и предстоящего обслуживания. Расположение дымохода относительно конька может быть таким, каким больше нравится хозяину дома, но с учетом требований пожарников.

Возвышающуюся над кровельным покрытием часть дымохода следует оштукатурить цементным составом. Толщина штукатурного слоя должна быть 2-3 см. В пределах чердачного пространства дымоход надо побелить, чтобы можно было быстро определить место протечки газов и отремонтировать опасный участок.

о принципе математического метода

Ролик наглядно продемонстрирует логику и процесс определения высоты дымохода, удаленного от конькового хребта больше чем на 3 м:

Соблюдение технологических правил и строительных нормативов – гарантия нормальной работы дымохода и долгой службы строительной конструкции.

Источник: https://KrovGid.com/communikacii/vysota-dymoxoda-otnositelno-konka.html