Как рассчитать диаметр и длину вентиляционных труб

Расчет сечения воздуховодов

  1. Калькуляторы расчёта параметров вентиляционной системы
  2. Расчет воздуховодов вентиляции
    1. Типы воздуховодов
    2. Расчет поперечного сечения воздуховода
    3. Расчет сечения воздуховодов методом допустимых скоростей
  3. Калькулятор для расчета и подбора компонентов системы вентиляции
    1. Пример расчета вентиляции с помощью калькулятора
  4. Расчет воздуховодов
    1. Расчет воздуховодов или проектирование систем вентиляции
  5. Как рассчитать сечение и диаметр воздуховода?
    1. Факторы, оказывающие влияние на размеры воздухопроводов
    2. Расчет габаритов воздухопровода
    3. Подбор габаритов под реальные условия

Калькуляторы расчёта параметров вентиляционной системы

Для жилых помещений расчёт необходимой производительности вентиляции производится:

  1. По количеству человек, одновременно проживающих в помещении;
  2. По площади жилого помещения;
  3. По кратности воздухообмена.

Расчёт по количеству человек производится исходя из правила: 30 м³/час на человека, при общей площади квартиры на одного человека более 20 м².

Расчёт воздухообмена по количеству человек (при общей площади квартиры на одного человека более 20 м²)

Расчёт по площади жилого помещения, производится исходя из правила: 3 м³/час на 1 м² площади помещения, при общей площади квартиры на одного человека менее 20 м².

Расчёт воздухообмена по площади помещения (при общей площади квартиры на одного человека менее 20 м²)

Расчёт воздухообмена по кратности производится, исходя из минимального количества смен воздуха в час в помещении. Для спальни, общей, детской комнаты принимается равным 1,0 (СНиП 31-01-2003 Таблица 9.1).

Расчёт воздухообмена по кратности

Наибольшее полученное из трёх расчётов значение воздухообмена и будет являться потребной производительностью вентиляции. Зная производительность вентиляции, можно рассчитать минимальное сечение воздуховодов. Расчёт производится из условия максимальной скорости воздуха в воздуховодах — 4 м/с. При больших значениях, возможно появление шума от передвижения воздушных масс.

Расчёт площади сечения воздуховода

Зная минимальное проходное сечение воздуховода, производим выбор подходящего типоразмера воздуховода из сводных таблиц.

Либо производим самостоятельный расчёт наиболее подходящего типоразмера воздуховода. Для этого можно воспользоваться калькуляторами расположенными ниже.

Зная диаметр или ширину и высоту воздуховода, можно рассчитать его фактическое проходное сечение и сравнить с расчётным значением.

Расчёт фактической площади сечения круглого воздуховода

Расчёт фактической площади сечения прямоугольного воздуховода

Расчет воздуховодов вентиляции

При устройстве системы вентиляции важно правильно подобрать и определить параметры всех элементов системы. Необходимо найти требуемое количество воздуха, подобрать оборудование, рассчитать воздуховоды, фасонные элементы и другие комплектующие вентиляционной сети. Как проводится расчет воздуховодов вентиляции? Что влияет на их размер и сечение? Разберем этот вопрос подробнее.

Воздуховоды необходимо рассчитывать с двух точек зрения. Во-первых, подбирается необходимое сечение и форма. При этом необходимо учитывать количество воздуха и другие параметры сети. Также уже при изготовлении рассчитывается количество материала, например, жести, для изготовления труб и фасонных элементов. Такой расчет площади воздуховодов позволяет заранее определить количество и стоимость материала.

Типы воздуховодов

Для начала пару слов скажем и материалах и типах воздуховодов. Это важно из-за того, что в зависимости от формы воздуховодов существуют особенности его расчета и выбора площади поперечного сечения. Также важно ориентироваться и на материал, так как от него зависит особенности движения воздуха и взаимодействие потока со стенками.

Если коротко, то воздуховоды бывают:

  • Металлические из оцинкованной или черной стали, нержавейки.
  • Гибкие из алюминиевой или пластиковой пленки.
  • Жесткие пластиковые.
  • Тканевые.

По форме воздуховоды изготовливаются круглого сечения, прямоугольного и овального. Наиболее часто используются круглые и прямоугольные трубы.

Большая часть из описанных воздуховодов изготовливаются в заводских условиях, например, гибкие из пластика или тканевые, и изготовить их на объекте или в небольшой мастерской сложно. Большая часть изделий, которым требуется расчет, производят из оцинкованной стали или нержавейки.

Из оцинкованной стали изготовляются как прямоугольные, так и круглые воздуховоды, причем для производства не требуется особо дорогостоящее оборудование. В большинстве случаев достаточно гибочного станка и устройства для изготовления круглых труб. Не считая мелкого ручного инструмента.

Расчет поперечного сечения воздуховода

Основная задача, которая возникает при расчете воздуховодов – это выбор поперечного сечения и формы изделия. Этот процесс проходит при проектировании системы как в специализированных компаниях, так и при самостоятельном изготовлении. Необходимо провести расчет диаметра воздуховода или сторон прямоугольника, выбрать оптимальное значение площади поперечного сечения.

Расчет поперечного сечения проводят двумя способами:

  • допустимых скоростей;
  • постоянной потери давления.

Метод допустимых скоростей проще для неспециалистов, поэтому рассмотрим в общих чертах его.

Расчет сечения воздуховодов методом допустимых скоростей

Расчет сечения воздуховода вентиляции методом допустимых скоростей базируется на нормированной максимальной скорости. Скорость выбирается для каждого типа помещения и участка воздуховода в зависимости от рекомендуемых значений. Для каждого типа здания существуют максимально допустимые скорости в магистральных воздуховодах и ответвлениях, выше которых использование системы затруднено из-за шума и сильных потерь давления.

Рис. 1 (Схема сети для расчета)

В любом случае, перед началом расчета необходимо составить план системы. Для начала необходимо рассчитать требуемое количество воздуха, которое нужно подать и удалить из помещения. На этом расчете будет базироваться дальнейшая работа.

Сам процесс расчета сечения методом допустимых скоростей упрощенно состоит из таких этапов:

  1. Создается схема воздуховодов, на которой отмечаются участки и расчетное количество воздуха, которое будет по ним транспортироваться. Лучше на ней же указать все решетки, диффузоры, изменения сечения, повороты и клапаны.
  2. По подобранной максимальной скорости и количеству воздуха рассчитывается сечение воздуховода, его диаметр или размер сторон прямоугольника.
  3. После того, как известны все параметры системы, можно подобрать вентилятор необходимой производительности и напора. Подбор вентилятора базируется на расчете падения давления в сети. Это существенно сложнее, чем просто подобрать сечение воздуховода на каждом участке. Этот вопрос мы рассмотрим в общих чертах. Так как иногда просто подбирают вентилятор с небольшим запасом.

Для расчета необходимо знать параметры максимальной скорости воздуха. Их берут из справочников и нормативной литературы. В таблице приведены значения для некоторых зданий и участков системы.

Калькулятор для расчета и подбора компонентов системы вентиляции

в частных домах и квартирах

Калькулятор позволяет рассчитать основные параметры вентиляционной системы по методике, о которой рассказывается в разделе Расчет систем вентиляции. С его помощью можно определить:

  • Производительность системы, обслуживающей до 4-х помещений.
  • Размеры воздуховодов и воздухораспределительных решеток.
  • Сопротивление воздухопроводной сети.
  • Мощность калорифера и ориентировочные затраты на электроэнергию (при использовании электрического калорифера).

Пример расчета, расположенный ниже, поможет вам разобраться с тем, как пользоваться калькулятором.

Пример расчета вентиляции с помощью калькулятора

На этом примере мы покажем, как рассчитать приточную вентиляцию для 3-х комнатной квартиры, в которой живет семья из трех человек (двое взрослых и ребенок). Днем к ним иногда приезжают родственники, поэтому в гостиной может длительное время находиться до 5 человек. Высота потолков квартиры — 2,8 метра. Параметры помещений:

Читайте также:
Как правильно выбрать ковер на стену, настенный ковер

Нормы расхода для спальни и детской зададим в соответствии с рекомендациями СНиП — по 60 м³/ч на человека. Для гостиной ограничимся 30 м³/ч, поскольку большое количество людей в этой комнате бывает нечасто. По СНиП такой расход воздуха допустим для помещений с естественным проветриванием (для проветривания можно открыть окно). Если бы мы и для гостиной задали расход воздуха 60 м³/ч на человека, то требуемая производительность для этого помещения составила бы 300 м³/ч. Стоимость электроэнергии для нагрева такого количества воздуха оказалась бы очень высокой, поэтому мы пошли на компромисс между комфортом и экономичностью. Для расчета воздухообмена по кратности для всех помещений выберем комфортный двукратный воздухообмен.

Магистральный воздуховод будет прямоугольным жестким, ответвления — гибкими шумоизолированными (такое сочетание типов воздуховодов не самое распространенное, но мы выбрали его в демонстрационных целях). Для дополнительной очистки приточного воздуха будет установлен угольно-пылевой фильтр тонкой очистки класса EU5 (расчет сопротивления сети будем вести при загрязненных фильтрах). Скорости воздуха в воздуховодах и допустимый уровень шума на решетках оставим равными рекомендуемым значениям, которые заданы по умолчанию.

Расчет начнем с составления схемы воздухораспределительной сети. Эта схема позволит нам определить длину воздуховодов и количество поворотов, которые могут быть как в горизонтальной, так и вертикальной плоскости (нам нужно посчитать все повороты под прямым углом). Итак, наша схема:

Сопротивление воздухораспределительной сети равно сопротивлению самого длинного участка. Этот участок можно разделить на две части: магистральный воздуховод и самое длинное ответвление. Если у вас есть два ответвления примерно одинаковой длины, то нужно определить, какое из них имеет большее сопротивление. Для этого можно принять, что сопротивление одного поворота равно сопротивлению 2,5 метров воздуховода, тогда наибольшее сопротивление будет иметь ответвление, у которого значение (2,5* кол-во поворотов + длина воздуховода) максимально. Выделять из трассы две части необходимо для того, чтобы можно было задать разный тип воздуховодов и разную скорость воздуха для магистрального участка и ответвлений.

В нашей системе на всех ответвлениях установлены балансировочные дроссель-клапаны , позволяющие настроить расходы воздуха в каждом помещении в соответствии с проектом. Их сопротивление (в открытом состоянии) уже учтено, поскольку это стандартный элемент вентиляционной системы.

Длина магистрального воздуховода (от воздухозаборной решетки до ответвления в помещение № 1) — 15 метров, на этом участке есть 4 поворота под прямым углом. Длину приточной установки и воздушного фильтра можно не учитывать (их сопротивление будет учтено отдельно), а сопротивление шумоглушителя можно принять равным сопротивлению воздуховода той же длины, то есть просто посчитать его частью магистрального воздуховода. Длина самого длинного ответвления составляет 7 метров, на нем есть 3 поворота под прямым углом (один — в месте ответвления, один — в воздуховоде и один — в адаптере). Таким образом, мы задали все необходимые исходные данные и теперь можем приступать к расчетам (скриншот). Результаты расчета сведены в таблицы:

Расчет размеров (диаметра, высоты) вентиляционных труб при проектировании системы вентиляции

Для обеспечения нормальных условий в помещениях различного назначения необходим непрерывный приток свежего воздуха. Одновременно нужно удалять отработанный воздух с различными вредными примесями и загрязнениями.

Эти процессы должны протекать параллельно и автоматически. Подобную задачу можно решить с помощью вентиляции.

Для того чтобы такая инженерная система функционировала эффективно, необходимо тщательно подойти к вопросу ее расчета и проектирования.

При разработке вентиляционной системы нужно уделить особое внимание следующим моментам:

  • тип воздуховода;
  • размеры сечений вентиляционных труб;
  • длина канала системы;
  • особенности монтажа.

Разновидности труб для вентиляции

Основная задача вентиляционной системы – отвод загрязненного воздуха из помещения.

Существует ряд общих правил, которые стоит учитывать при выборе и расчете системы:

  • минимальный диаметр трубы для вентиляции в частном доме должен составлять 15 см;
  • поверхности воздуховода должны быть устойчивы к коррозии;
  • вес конструкции влияет на сложность монтажных работ и обслуживание;
  • размер сечения воздуховода влияет на пропускную способность;
  • все элементы системы должны соответствовать требованиям пожарной безопасности.

Важным критерием выбора вентиляционной трубы является материал, из которого она изготавливается. Ниже рассмотрены самые популярные из них.

Пластиковые трубы

Пластиковые воздуховоды производятся из полипропилена, полиуретана и поливинилхлорида. Они отличаются большим разнообразием форм и размеров, наиболее популярными являются круглые и прямоугольные.

Данные типы труб получили широкое распространение благодаря целому ряду достоинств.

Преимущества круглых и прямоугольных пластиковых воздуховодов:

  • относительно небольшой вес, благодаря чему монтаж системы может осуществляться одним человеком, кроме того, не создается избыточная нагрузка на подвесные кухонные конструкции;
  • низкая уязвимость для воздействия влаги и химических веществ;
  • хорошая герметичность;
  • простота в обслуживании;
  • широкий диапазон рабочих температур;
  • низкий уровень шума при работе;
  • большой срок службы;
  • эстетичный вид;
  • экологичность;
  • устойчивость к появлению коррозии.

К недостаткам пластиковых труб можно отнести необходимость использовать дополнительные соединительные элементы при монтаже, а также то, что сам процесс установки достаточно сложный и требует специальной подготовки.

Гофрированные трубы

Самым дешевым вариантом для вентиляционной системы является гофрированная труба. Она состоит из металлических колец, обернутых ламинированной фольгой.

В изначальном состоянии кольца плотно прилегают друг к другу, но в процессе монтажа расстояние между ними способно увеличиваться за счет растягивания оболочки, а сама труба может вытягиваться и изгибаться под нужным углом.

Этими свойствами объясняется универсальность труб при монтаже: они легко устанавливаются в самых труднодоступных местах, а весь процесс не вызывает особой сложности.

Основные преимущества гофрированных воздуховодов:

  • срок службы — до 50 лет;
  • допустимое нагревание поверхностей — до 250 °С;
  • устойчивость к воздействию влаги и коррозии;
  • относительно легкий монтаж.

Металлические воздуховоды

Материалом для изготовления металлических вентиляционных труб служит оцинкованная или нержавеющая сталь. Они устойчивы к появлению ржавчины и имеют небольшой вес.

Для монтажа металлических вентиляционных труб достаточно минимальных знаний и навыков.

Тканевые воздуховоды

Воздуховод такого типа представляет собой вентиляционный канал, сделанный из ткани, закрепленный с помощью специальных колец на потолке. За счет давления воздуха, проходящего внутри, конструкции придается форма трубы.

Материалом для изготовления служат полиамид, полиэстер или полиэфир. Тканевые воздуховоды встречаются достаточно редко и изготавливаются на заказ. Для проектировки потребуется опытный специалист.

  • быстрый монтаж;
  • небольшой вес;
  • отсутствие конденсата;
  • низкий уровень шума;
  • устойчивость к коррозии;
  • удобство в обслуживании.

Помимо материала, при подборе и расчете воздуховода необходимо учитывать форму сечения. Большей популярностью пользуются круглые трубы, они оказывают меньшее сопротивление потоку проходящего воздуха.

Читайте также:
Как крепить пристройку к деревянному дому

Прямоугольные трубы не нарушают эстетичный вид помещения, их можно монтировать вплотную к стене.

Размеры сечения рассчитываются по специальной формуле для каждого конкретного помещения. На практике часто встречаются диаметры 100-120 мм для круглых труб и размеры 55×110, 60×122 – для прямоугольных.

Нормативные требования к вентиляционным трубам

За основу для расчета необходимого размера сечения вентиляционной трубы берется расход воздуха за единицу времени. Ключевые требования к производительности и геометрическим формам системы вентиляции записаны в СНиП 41-01-2003 .

Этот документ регламентирует необходимый объем поступающего воздуха на человека в зависимости от квадратуры помещения:

  • для помещений площадью до 20 кв. м приток воздуха должен составлять 3 куб. м на 1 кв. м площади;
  • для больших помещений, площадью более 20 кв. м, скорость поступления свежего воздуха должна составлять 30 куб. м в час, либо 0,35 от всего объема воздуха в помещении.

Для расчета основных размеров вентиляционных каналов используются показатели кратности воздухообмена. В СНиП содержатся таблицы со значениями кратности для разных типов помещений, квартир и домов.

С помощью приведенных выше таблиц вычисляется площадь сечения воздуховода, диаметр вентиляционной трубы круглой формы для вытяжки и размеры сторон для труб прямоугольной формы.

Для металлических вентиляционных каналов прямоугольной формы установлены следующие требования:

Требования для металлических воздуховодов круглой формы:

Расчет системы вентиляции

При установке системы вентиляции нужно определить, сколько воздуха необходимо выводить из помещения и подавать. В профессиональной сфере это называется воздухообменом.

Существует несколько способов расчета воздухообмена, учитывающих теплообмен, загрязнения и другие параметры. Для использования таких методов нужны специальные знания.

Наиболее простым способом является расчет по кратностям. Все параметры, необходимые для вычислений, указаны в СНиП и ГОСТ.

Кратность – это параметр, показывающий, сколько раз произошла смена воздуха в помещении за 1 час. Например, кратность, равная 2 означает, что весь отработанный воздух ушел, а на его место пришел свежий, и такая замена произошла 2 раза за 1 час.

Каждый тип помещения имеет свой показатель кратности, который указан в таблицах СНиП и ГОСТ.

Воздухообмен вычисляется по формуле:

V – объем помещения (м3).

Если нет возможности получить показатель кратности для данного помещения, можно воспользоваться требованиями СНиП к минимальному расходу наружного воздуха на 1 человека (м3/час) (ссылка).

После вычисления воздухообмена необходимо определиться со значением скорости потока воздуха в канале вентиляции. В вентиляционных системах естественного типа средняя скорость составляет 1 м/с и может достигать 2 м/с в магистральном воздуховоде.

В системе принудительной вентиляции скорость значительно больше и зависит от мощности вентилятора.

Существуют нормативы по скорости воздуха для разных участков системы принудительной вентиляции:

На основе воздухообмена и скорости воздушного потока определяется важная характеристика канала вентиляции – размер сечения.

Алгоритм определения диаметра вентиляционной трубы

Зная воздухообмен и скорость потока, можно вычислить площадь сечения воздуховода:

S- площадь сечения воздуховода (м2);

L – воздухообмен (м3/ч);

3600 – количество секунд в часе;

v – скорость воздушного потока (м3/c)

Для воздуховодов круглой формы расчет диаметра проводится по формуле:

Полученное значение округляем в большую сторону и подбираем нужный типоразмер. Для этого используется таблица диаметров вентиляционных труб:

Для определения размеров сторон сечения для труб прямоугольной формы потребуется следующая таблица:

Используя ширину (a) и высоту (b), указанные в таблице в левой колонке, можно получить площадь сечения по формуле:

Сравнивая площади сечений труб различных размеров и требуемую площадь, рассчитанную исходя из воздухообмена и скорости потока, можно подобрать нужный типоразмер.

Обратить внимание! В приведенных выше таблицах указаны расходы воздуха для отдельного размера сечения при различной скорости. Сравнивая этот показатель с требуемым воздухообменом (L), можно подобрать нужный типоразмер, не прибегая к вычислению сечения по формуле.

Требуется установить систему естественной вентиляции на кухне размером 3×4×3 в жилом доме. Как рассчитать необходимый диаметр трубы для вентиляции?

  1. Рассчитывается объем помещения: V = 3×4×3 = 36 м3.
  2. С помощью таблицы находится кратность для данного типа помещения (кухня): n = 6.
  3. Определяется воздухообмен: L = n * V = 6 * 36 = 216 м3/ч.
  4. Выбирается нужная скорость воздушного потока. В данной случае вентиляция естественного типа, поэтому значение скорости v = 1 м/с.
  5. Определяется сечение: S = L / (3600 × v) = 216 / (3600 × 1) = 0,06 м.
  6. Рассчитывается диаметр: D = 2 * = 2 * (0,06 / 3,14) = 0,28 м = 280 мм.
  7. Используя таблицу, подбираем нужный типоразмер: 280 мм.

Расчет длины воздуховодов

Для эффективной работы системы отвода воздуха необходимо грамотно рассчитать длину наружной части воздуховода. Этот канал объединяет все потоки вентиляционной системы и служит для отвода воздуха из помещения во внешнюю среду.

Высота наружной вентиляционной трубы определяется исходя из требований, установленных СНиП:

  • на плоской крыше высота трубы должна быть 300 мм и более;
  • на скатной крыше минимальная высота воздуховода должна быть не меньше 500 мм;
  • если вытяжная труба установлена на одной линии с дымоходом на расстоянии до 3 м, их высоты должны совпадать;
  • воздуховод должен быть выше конька крыши минимум на 0,5 м, если он удален на расстояние до 0,5 м (от конька);
  • если дистанция между коньком и воздуховодом от 1,5 м до 3 м, высота вытяжки должна быть не меньше высоты конька.

Определить точную высоту вентиляционной трубы над крышей можно при помощи таблицы. Для этого достаточно знать диаметр. Верхняя строка содержит значения высоты труб, в левой колонке указана ширина, а в ячейках – эквивалентные диаметры в мм.

Использование программного обеспечения

Расчеты с помощью формул и таблиц могут показаться слишком сложными для людей, не имеющих опыта в проектировании систем вентиляции. Хорошим решением в такой ситуации будет использование специальных программ, которые не только упрощают процесс, но и принимают в расчет дополнительные параметры, которые сложно учесть в ручном подсчете.

В расчетах используется сразу несколько параметров: температура, расход воздуха, скорость.

С помощью программы можно провести следующие расчеты:

  • гидравлический расчет воздуховода;
  • расчет и подбор элементов вентиляционной системы: ответвлений, расширений, отводов;
  • подбор сечения воздуховода для вентиляции естественного типа с учетом сопротивления потоку воздуха;
  • расчет тепловой мощности подогревателя воздуха;
  • другие.

Среди аналогичных программ можно назвать:

  1. CADvent;
  2. Ventmaster.

Рекомендации по монтажу

Монтаж системы вентиляции играет не менее важную роль, чем проектирование и выбор материала. Ошибки, допущенные при установке воздуховодов, могут свести к нулю все усилия, приложенные на стадии разработки.

Для того чтобы вентиляция работала правильно и без сбоев, при установке нужно учесть ряд правил:

  1. Следует избегать прогибов вентиляционных каналов. Если используется гофрированная труба, стоит добиваться ее максимального растяжения.
  2. Необходимо позаботиться об отводе статического электричества, для этого нужно использовать заземление.
  3. Для прокладки воздуховода через стены стоит использовать гильзы.
  4. Все стыки необходимо обработать герметиком.
  5. Стараться избегать сильных загибов при монтаже гофрированной трубы.
  6. Правильно смонтированная сеть вентиляционных каналов содержит минимум поворотов, острых углов, изгибов, а ее общая длина не должна превышать 3 м (к этому нужно стремиться);
  7. Для длинных гофрированных каналов следует устанавливать крепления через каждые 1,5 м. Это позволит избежать колебания воздуховода при работающей вытяжке.
  8. Если избежать острого угла загиба не получается, следует увеличить сечение воздуховода.
Читайте также:
Как оформить дом в скандинавском стиле?

После монтажа воздуховода все элементы вентиляции следует замаскировать для того, чтобы портить интерьер помещения.

Для этого можно использовать:

  • натяжные и подвесные потолки;
  • гипсокартонные или пластиковые короба;
  • навесные кухонные конструкции;
  • фальшпанели.

В заключение

Процесс проектирования и расчета вентиляционной системы достаточно сложный и занимает немало времени.

Необходимо пройти все этапы:

  • ознакомиться с нормативными требованиями;
  • выбрать типа воздуховода;
  • определить нужный диаметр вытяжной трубы или размеры сечения;
  • рассчитать длину;
  • спланировать монтаж.

Соблюдение всех этих пунктов позволит избежать проблем с циркуляцией воздуха в будущем и сэкономить на обслуживании.

Организация системы вентиляции является одним из самых важных элементов строительства, так как микроклимат в помещении напрямую влияет на работоспособность и здоровье человека.

Расчёт воздуховодов систем вентиляции

Расчёт воздуховодов вентиляции является одним из этапов расчета вентиляции и заключается в определении размеров воздуховода в зависимости от расхода воздуха, который должен проходить через рассматриваемый воздуховод. Кроме того, возникают задачи по определению площади поверхности воздуховода. Рассмотрим их более подробно.

Для расчета воздуховодов рекомендуем воспользоваться онлайн-калькулятором, расположенным выше. Исходными данными для расчета являются расход воздуха и максимальная допустимая скорость воздуха в воздуховоде.

Преимуществом нашего калькулятора является то, что в результате расчета вы узнаете не только рекомендуемое сечение круглых и/или прямоугольных воздуховодов, но и фактическую скорость воздуха в них, эквивалентный диаметр и потери давления на 1 метр длины.

О расчете площади воздуховодов читайте в отдельной статье.

Расчёт сечения воздуховодов

Задача расчёта сечения воздуховодов вентиляции может звучать по-разному:

  • расчёт воздуховодов вентиляции
  • расчёт воздуха в воздуховоде
  • расчёт сечения воздуховодов
  • формула расчёта воздуховодов
  • расчёт диаметра воздуховода

Следует понимать, что все вышеперечисленные расчёты — по сути, одна и та же задача, которая сводится к определению площади сечения воздуховода, по которому протекает расход воздуха G [м 3 /час].

Алгоритм расчета сечения воздуховодов

Расчет сечения воздуховодов подразумевает определение размеров воздуховодов в зависимости от расхода пропускаемого воздуха. Он выполняется в 4 этапа:

  1. Пересчет расхода воздуха в м 3 /с
  2. Выбор скорости воздуха в воздуховоде
  3. Определение площади сечения воздуховода
  4. Определение диаметра круглого или ширины и высоты прямоугольного воздуховода.

На первом этапе расчёта воздуховода расход воздуха G, выраженный, как правило, в м 3 /час, переводится в м 3 /с. Для этого его необходимо разделить на 3600:

  • G [м 3 /c] = G [м 3 /час] / 3600

На втором этапе следует задать скорость движения воздуха в воздуховоде. Скорость следует именно задать, а не рассчитать. То есть выбрать ту скорость движения воздуха, которая представляется оптимальной.

Высокая скорость воздуха в воздуховоде позволяет использовать воздуховоды малого сечения. Однако при этом поток воздуха будет шуметь, а аэродинамическое сопротивление воздуховода сильно возрастёт.

Малая скорость воздуха в воздуховоде обеспечивает тихий режим работы системы вентиляции и малое аэродинамическое сопротивление, но делает воздуховоды очень громоздкими.

Для систем общеобменной вентиляции оптимальной скоростью воздуха в воздуховоде считается 4 м/с. Для больших воздуховодов (600×600 мм и более) скорость воздуха может быть повышена до 6 м/с. В системах дымоудаления скорость воздуха может достигать и превышать 10 м/с.

Итак, на втором этапе расчета воздуховодов задаётся скорость движения воздуха v [м/с].

На третьем этапе определяется требуемая площадь сечения воздуховода путем деления расхода воздуха на его скорость:

  • S [м 2 ] = G [м 3 /c] / v [м/с]

На четвёртом, заключительном, этапе под полученную площадь сечения воздуховода подбирается его диаметр или длины сторон прямоугольного сечения.

Таблица сечений воздуховодов

В помощь проектировщикам разработано несколько таблиц сечений воздуховодов, которые позволяют быстро подобрать сечение в зависимости от полученной площади.

Пример расчёта воздуховода

В качестве примера рассчитаем сечение воздуховода с расходом воздуха 1000 м 3 /час:

  1. G = 1000/3600 = 0,28 м 3 /c
  2. v = 4 м/с
  3. S = 0,28 / 4 = 0,07 м 2
  4. В случае круглого воздуховода его диаметр составил бы D = корень (4·S/ π) ≈ 0,3 м = 300мм. Ближайший стандартный диаметр воздуховода — 315 мм.

В случае прямоугольного воздуховода необходимо подобрать такие А и В, чтобы их произведение было равно примерно 0,07. При этом рекомендуется, чтобы А и В не отличались друг от друга более чем в три раза, то есть воздуховод 700×100 — не лучший вариант. Более хорошие варианты: 300×250, 350×200.

Эквивалентный диаметр воздуховода

При сравнении круглых и прямоугольных воздуховодов разного сечения с точки зрения аэродинамики прибегают к понятию эквивалентного диаметра воздуховода. С его помощью можно определить, какой из двух вариантов сечений является предпочтительным.

Что такое эквивалентный диаметр воздуховода

Эквивалентный диаметр прямоугольного воздуховода — это диаметр воображаемого круглого воздуховода, в котором потеря давления на трение была бы равна потере давления на трение в исходном прямоугольном воздуховоде при одинаковой длине обоих воздуховодов.

В книгах и учебниках В. Н. Богословского такой диаметр называется «Эквивалентный по скорости диаметр», в литературе П. Н. Каменева — «Равновеликий диаметр по потерям на трение».

Расчет эквивалентного диаметра воздуховодов

Эквивалентный диаметр прямоугольного воздуховода вычисляется по формуле:

  • Dэкв_пр = 2·А·В / (А+В), где А и В — ширина и высота прямоугольного воздуховода.

Например, эквивалентный диаметр воздуховода 500×300 равен 2·500·300 / (500+300) = 375 мм. Это означает, что круглый воздуховод диаметром 375 мм будет иметь такое же аэродинамическое сопротивление, что и прямоугольный воздуховод 500×300 мм.

Эквивалентный диаметр квадратного воздуховода равен стороне квадрата:

И этот факт весьма интересен, ведь обычно чем больше площадь сечения воздуховода, тем ниже его сопротивление. Однако круглая форма сечения воздуховода имеет наилучшие аэродинамические показатели. Именно поэтому сопротивление квадратного и круглого воздуховодов равны, хотя площадь сечния квадратного воздуховода на 27% больше площади сечения круглого воздуховода.

В общем случае формула для эквивалентного диаметра воздуховода выглядит следующим образом:

  • Dэкв = 4·S / П, где S и П — соответственно, площадь и периметр воздуховода.

Используя эту формулу можно подтвердить правильность вышеприведённых формул для прямоугольного и квадратного воздуховодов, а также убедиться в том, что эквивалентный диаметр круглого воздуховода равен диаметру этого воздуховода:

  • Dкругл = 4·π·R 2 / 2·π·R = 2R = D.

Кроме того, для расчета может помочь таблица эквивалентного диаметра воздуховодов

Читайте также:
Красивые заборы из сетки рабицы: идеи на фото

Пример расчета эквивалентного диаметра воздуховодов и некоторые выводы

В качестве примера определим эквивалентный диаметр воздуховода 600×300:

Dэкв_600_300 = 2·600·300 / (600+300) = 400 мм.

Интересно отметить, что площадь сечения круглого воздуховодам диаметром 400 мм составляет 0,126 м 2 , а площадь сечения воздуховода 600×300 составляет 0,18 м 2 , что на 42% больше. Расход стали на 1 метр круглого воздуховода сечением 400 мм составляет 1,25 м 2 , а на 1 метр воздуховода сечением 600×300 — 1,8 м 2 , что на 44% больше.

Таким образом, любой аналогичный круглому прямоугольный воздуховод значительно проигрывает ему как в компактности, так и в металлоемкости.

Рассмотрим ещё один пример — определим эквивалентный диаметр воздуховода 500×100 мм:

Dэкв_500_100 = 2·500·100 / (500+100) = 167 мм.

Здесь разница в площади сечения и в металлоемкости достигает 2,5 раз. Таким образом, формула эквивалентного диаметра для прямоугольного воздуховода объясняет тот факт, что чем больше «расплющен» воздуховод (чем больше разница между значениями А и В), тем менее эффективен этот воздуховод с аэродинамической точки зрения.

Это одна из причин, по которой в вентиляционной технике не рекомендуется применять воздуховоды, в сечении которых одна сторона превышает другую более чем в три раза.

Какие воздуховоды для вентиляции лучше: виды, расчет диаметра и длины для монтажа

Доброе время суток, уважаемый читатель! Естественная вентиляция, если она конечно имеется в квартире, явно не в состоянии справиться со своей работой, особенно на кухне, в ванной и туалете. Если хотите, чтобы воздух в вашем жилище был всегда чистым и свежим, а стены не сырели и не покрывались плесенью, дополните естественное проветривание механической системой. В её состав входят воздуховоды для вентиляции и специальное оборудование, обеспечивающее регулярный отток загрязнённого воздуха и поступление свежих воздушных потоков.

Из чего делают воздуховоды?

Для изготовления воздуховодов для вытяжки используют разные марки стали, модифицированный поливинилхлорид (ПВХ), полипропилен, стеклоткань, алюминий и металлопластик.

Из какого материала выбрать воздуховоды, зависит от размеров и назначения конкретного помещения или здания и проекта вентиляционной системы.

Пластик: плюсы и минусы материала

Пластиковые воздуховоды всё чаще используются для устройства вентиляции, уверенно вытесняя жестяные трубы. Они обладают отличными эксплуатационными качествами:

  • высокой герметичностью;
  • устойчивостью к воздействию химических веществ;
  • стойкостью к ультрафиолетовому излучению;
  • экологической чистотой;
  • не меняют своих качеств при температурах в диапазоне от 0ºС до +85ºС;
  • легко режутся и монтируются;
  • просты в уходе — отлично чистятся и моются любым бытовым средством;
  • абсолютно не подвержены коррозии;
  • широким ассортиментом типоразмеров профиля и толщины стенки;
  • износоустойчивостью;
  • хорошей звукоизоляцией;
  • низкой сопротивляемостью воздуху, благодаря гладкости внутренних поверхностей;
  • небольшим весом и ценой.

Однако трубы для вентиляции из пластика имеют низкую стойкость к воздействию механических ударных нагрузок и слабую огнестойкость, поэтому не применяются для устройства дымохода.

Металлические воздуховоды: плюсы и минусы материала

Металлические воздуховоды более прочные и огнеупорные, чем пластиковые, обладают достаточной стойкостью к коррозии, механическому воздействию, устойчивостью к агрессивным средам, перепадам температур и долговечны в использовании.

Минусами металлических воздуховодов являются:

  • большой вес, а значит их труднее крепить и соединять;
  • они более шумные;
  • обладают шероховатой внутренней поверхностью;
  • способные накапливать статическое электричество;
  • стальные трубы — подвержены коррозии, а из алюминия и нержавейки — слишком дорогие.

Технология производства металлических труб

В качестве заготовок для изготовления жёстких стальных вентиляционных рукавов используют в основном тонкие листы чёрной, гальванизированной, оцинкованной, нержавеющей стали или алюминия. Производятся металлическая воздухозаборная труба по двум принципиально отличным друг от друга технологиям.

  • Для изготовления прямошовного воздуховода развёртку вырезают на гильотинных станках из листа стали. Затем её в холодном состоянии гнут по всей длине с помощью профилегибочного станка, образуя замкнутый контур. Края соединяют сваркой или фальцевым соединением;
  • Спирально — навивная технология предусматривает использование металлического штрипса (ленты), который свивается на специальных станках в жёсткую трубу. Станки укомплектованы набором матриц, позволяющих выпускать изделия с различной толщиной стенки и диаметром.

Гофрированная труба: плюсы и минусы материала

Гибкие гофрированные вентиляционные трубы представляют собой каркас из жёсткой стальной проволоки, свитой спиралью, который снаружи и изнутри покрыт гофрированной фольгой или полиэфирной тканью. Они просты в сборке, ремонте и транспортировке. Такой воздуховод можно многократно сгибать в любую сторону и растягивать. Фольгированная гофротруба выдерживает нагрев до +140ºС, тканевые — не выше +90ºС.

Гофрированная труба из стали или алюминия по степени гибкости относится к группе полужёстких материалов. Из неё получается достаточно прочные и лёгкие воздухопроводы. Они характеризуются:

  • огнестойкостью;
  • герметичностью;
  • износостойкостью;
  • высокой технологичностью;
  • ремонтопригодностью;
  • небольшим весом;
  • способностью не накапливать статическое электричество;
  • их не нужно заземлять;
  • диапазон рабочих температур алюминиевых гофротруб — от −35ºС до +270ºС;
  • стальные гофротрубы более жаростойкие и выдерживают нагрев до +900ºС;
  • стойкостью к длительному воздействию ультрафиолета;
  • экономичностью. Гибкие гофрированные трубы для вентиляции могут растягиваться и изгибаться под углом, что позволяет сэкономить на приобретении фитингов.

Однако существует ряд запретов на использование алюминиевой гофрированной трубы:

  • алюминий не выдерживает слишком высокие температуры и может расплавиться;
  • гофрированная внутренняя поверхность создаёт препятствие движению воздуха, снижает его скорость и вызывает шум.

Сечение и размеры

Выбор размеров сечения должен основываться на нормативном значении скорости движения потока. Так для жилых домов этот показатель в ответвлениях составляет 4 м/с, для зданий общественного пользования — 5 м/с, производственного назначения — 9 м/с. При других скоростях гул в системе будет мешать людям.

Стандартные размеры согласно ВСН 353-86 и СНиП 41-01-2003 составляют:

  • для круглых воздуховодов: 100, 125, 160, 200, 250, 315, 355, 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000, 1120, 1250, 1400, 1600, 1800 и 2000 мм;
  • для прямоугольных и квадратных воздуховодов длины стенок в поперечном сечении варьируются от 100 мм до 3200 мм.

Какие лучше, круглые или прямоугольные?

Выбор применения круглых или прямоугольных воздуховодов для сооружения вентиляционной системы основывается на таких параметрах, как площадь здания, особенности расположения каналов и их конфигурация, требования к уровню шума в помещении.

При проектировании также учитывается температурно-влажностный режим и принятые решения по оформлению интерьера. В прямоугольных вентиляционных системах возможна утечка воздуха из-за использования при монтаже двух фланцев, секции круглых воздухопроводов соединяются с помощью одного фитинга, поэтому они более герметичны.

Каналы круглого сечения гораздо легче чистить, чем прямоугольного профиля, они менее шумные, но хуже смотрятся в интерьере.

Однако их труднее спрятать за элементами декора в помещении.

Соединительные элементы и фитинги

Для соединения секций воздухопроводов, подключения вентиляционного оборудования используются различные виды метизных деталей и фитингов. Перечень таких элементов состоит из:

  1. ниппеля — детали, предназначенной для обеспечения уплотнения соединений воздуховодов. Обычно ниппеля имеют левую и правую резьбу одновременно, что позволяет закреплять два конца труб одновременно;
  2. муфты — соединительный элемент воздуховодов с круглым сечением;
  3. отводов 30º, 45º, 60º, 90º — используются для изменения направления движения воздуха под определённым углом при обходе препятствий во время монтажа системы;
  4. круглого перехода — применяются для сочленения труб разного диаметра, соединения фасонных элементов с сечением круглой формы;
  5. тройника — детали для соединения двух ответвлений трубопроводов с магистральной линией;
  6. врезки круглого или прямоугольного сечения — заменяют тройник и позволяют осуществить подсоединение элементов в готовую конструкцию;
  7. заглушки — регулируют поток воздуха, защищают систему вентиляции от попадания инородных предметов и мусора;
  8. утки(отвода S — образной формы) — способствует изменению уровня воздуховодов;
  9. зонта круглого — защищают наружную часть воздуховода от атмосферных осадков;
  10. крестовины — детали для соединения под прямым углом трёх ответвлений в один общий воздуховод;
  11. перехода с прямоугольного сечения на круглое — применяется для соединения частей вентсистемы разного типоразмера.
Читайте также:
Кушетка - ее роль в современном интерьере и фото

Где какое сечение применяют

Модели с прямоугольной формой сечения не самый идеальный вариант для воздуховода, связано это с неудовлетворительной аэродинамикой и более сложным монтажом. Однако с их помощью можно сэкономить пространство, так как стенки трубы максимально прилегают к поверхностям без дополнительных креплений. Это преимущество ставит прямоугольные короба на первое место для обустройства вентиляции в жилых помещениях и офисах небольшой площади.

Для промышленной вентиляционной системы, под вытяжку более подходят практичные и удобные в работе воздуховоды круглой формы.

Они оказывают меньшее сопротивление воздуху, и обладают высоким уровнем жёсткости и герметичности. К тому же, круглые вытяжные трубы менее материалоёмкие, поэтому при одинаковой пропускной способности стоят дешевле, и их намного выгоднее использовать на больших объектах.

Как рассчитать диаметр и длину

Чтобы самостоятельно выполнить расчёты диаметра трубы для вытяжки необходимо знать размеры помещения и норму кратности воздухообмена в помещении. Её для жилых домов можно выбрать по таблице кратности воздухообмена:

Затем выполняют следующие расчёты:

  • Вычисляют объём каждой комнаты, перемножая три её размера.
  • Для определения необходимого объёма воздуха используют формулу:

  • Все значения L округляют в большую сторону, так чтобы полученные цифры были кратны 5.
  • Суммируют объём притока каждой комнаты.
  • Нормативное значение скорости для жилых помещений определяют по таблице:

  • Находят подходящий диаметр вентиляционных труб по диаграмме:

  • Длину наружного участка трубы для вытяжки определяют в зависимости от её диаметра по таблице, в которой столбец слева представлен размерами ширины трубы, в ячейках указана площадь её сечения. Размер участка воздуховода, введенный наружу занимает верхнюю строчку.

Расчёт с помощью программы

Для расчёта вентиляции можно воспользоваться специальной программой. В качестве исходных данных здесь берут оптимальное значение объёма приточного воздуха, который определяется в зависимости от назначения помещения. Также в расчёте учитывается:

  • средняя температура внутри и снаружи;
  • геометрическая форма воздуховодов;
  • материал изготовления, который имеет разную шероховатость и сопротивление потоку воздуха.

В результате программа выдаёт все необходимые размеры воздуховодов для устройства вентиляционной системы, обеспечивающую достаточную циркуляцию воздуха.

Последствия плохой вентиляции

Необходимость обеспечения системой вентиляции каждого жилого и производственного объекта устанавливают действующие строительные и гигиенические нормы пользования помещением. В её функции входит поддержание оптимального воздухообмена, создание благоприятного микроклимата для работы и отдыха путём снижения переизбытка тепла, влаги и загрязнений.

Длительное нахождение в помещении, где в работе системы вентиляции имеются нарушения или она рассчитана неверно, может привести к снижению иммунитета, развитию инфекционных заболеваний, возникновению болезней дыхательной системы.

Излишне влажная и тёплая среда способствует развитию болезнетворных организмов, плесени, грибковых отложений на поверхности стен, потолка и даже элементах мебели.

Производители

Долгое время лидирующую роль на российском рынке воздуховодов занимали европейские производители: польская компания VTS Clima, компании из Швеции — Systemair (Kanalflakt) и Ostberg, немецкие фирмы Wolter и Korf.

Сегодня с ними достойно соперничают российские компании Арктос, NED, Мовен, ООО «Венти» и ряд других фирм, выпускающих продукцию достойного качества, в большом ассортименте типоразмеров воздуховодов и фасонные части к ним. При этом стоимость изделий российского производства ощутимо ниже, чем европейских аналогов.

Монтаж

Монтаж металлических воздуховодов выполняют по следующей схеме:

  • собирают воздуховоды в отдельные секции;
  • выполняют разметку мест крепления на ограждающих конструкциях здания;
  • устанавливают крепёжные элементы с помощью строительно — монтажного пистолета или сварочного оборудования;
  • крепят секции в систему, используя для подвески траверсы или хомуты;
  • стыкуют все части фальцевым или сварным способом соединения.

Крепление к стене и потолку

Воздуховоды крепят к стене или потолку, то есть в вертикальном или горизонтальном положении. В зависимости от положения участка системы, материала базовой конструкции и размеров канала при монтаже применяют разные крепёжные элементы: Z- образные и L — образные профили.

Например, для крепления к кирпичным стенам или к железобетонным поверхностям горизонтальных участков используют кронштейны угловой формы с отверстием на одном конце для подвески. Между выступающей частью кронштейна и стеной устанавливается резиновый уплотнитель, обеспечивающий плотность прилегания и снижающий шум от вибрации. Длина самого кронштейна зависит от размера и веса вентканала.

Установка вертикальных участков вентиляционной трубы с помощью монтажной траверсы или хомутов. Траверса является опорной деталью, а ограничение боковых перемещений обеспечивается специальными шпильками.

Как правильно собирать?

Перед монтажом воздуховоды собирают секциями длиной не более 15 м. Для стыковки круглых металлических труб используют разный тип соединений:

  • фланцевый — крепят воздуховоды между собой способом отбортовки;
  • бандажный — применяют полосы листовой стали, специальные мастики для герметизации;
  • с помощью муфт и ниппелей — изготавливаются без уплотнительных прокладок и с уплотнителями из резины;
  • раструбный — соединяются способом вхождения прямого конца одного воздуховода в раструбный конец другого.

Прямоугольные оцинкованные трубы для вентиляции стыкуют с помощью;

  • фланцев — соединяют точечной или обычной сваркой, места сваривания окрашивают огнестойкой эмалью;
  • шины — специальной детали из оцинковки в виде угловых вставок.

Теплоизоляция

Устройство теплоизоляции на участках воздуховодов, расположенных снаружи помещения или в неотапливаемых строениях, необходимо для обеспечения бесперебойной работы всей системы вентиляции в целом. В функции теплоизоляции входит:

  • предупреждение появления конденсата на наружной и внутренней поверхности труб. Высокий уровень влажности при образовании конденсата приводит к коррозионному повреждению стенок трубопроводов и образованию на них плесени;
  • обеспечение противопожарной безопасности. Использование негорючих материалов повышает огнестойкость вентиляционной системы в целом и особенно мест прохода труб для вентиляции через перекрытия и кровлю частного дома;
  • ослабление шума и вибрации. Турбулентность воздушного потока, работа вентиляционного оборудования создают вибрацию и акустические эффекты. Слой утеплительного материала снизит уровень шума и вибрацию элементов системы вентиляции.
Читайте также:
Модульные напольные покрытия: особенности монтажа

Теплоизоляцию всех видов воздуховодов, кроме сэндвич — труб, выполняют двумя способами: изнутри и снаружи трубопровода. Применяют для этих целей минеральную или стекловолоконную вату. Для упрочения поверхностных волокон используют термостойкие клеящие составы, не выделяющие токсичных газов при нагреве или возгорании.

Примерная стоимость работы

Цена на монтажные работы зависит от типоразмера воздуховода и сложности условий работы. Примерная стоимость монтажа вентиляционных труб составляет:

  • прямоугольного сечения — от 350 до 650 руб. за м²;
  • диаметром 200 мм — 350 руб. ; 400 мм — 550 руб.; 600 мм — 700 руб.; 800 мм — 900 руб.; 1000 мм — 1100 руб. за погонный метр.

Видео процесса

Как спрятать плоские пластиковые воздуховоды в пространстве между перекрытием и подвесным потолком можно посмотреть на видео.

Нашли для себя что-то интересное? Подписывайтесь на наш канал и делитесь полезными идеями в социальных сетях.

Как правильно подобрать диаметр дымохода

Ни одна дровяная печь, ни один камин, газовый котел или другая отопительная установка не будут работать эффективно и безопасно, если параметры дымовой трубы подобраны неправильно. Работоспособность отопительного прибора, полнота сгорания топлива, скорость, тяга и безопасность людей в помещении зависят именно от того, насколько правильно подобрано сечение канала. Рассмотрим, как его правильно рассчитать и какие распространенные ошибки совершают люди при выборе дымохода.

  1. Какие данные нужно учесть при выборе дымохода?
  2. Как определить высоту дымохода?
  3. Расчет высоты конька на конкретном примере.
  4. Почему в европейских нормах дымоходные системы делятся на чувствительные и нечувствительные, в чем смысл этой классификации?
  5. Почему так важно правильно подобрать диаметр дымовой трубы по мощности? На что это влияет?
  6. Как правильно рассчитать поперечное сечение дымовой трубы?
  7. Какие ошибки при выборе дымохода совершают домовладельцы чаще всего?

1 . Какие данные нужно учесть при выборе дымохода?

Для определения параметров дымовой трубы частного дома обычно пользуются упрощенной системой расчетов, но и для нее нужны данные об отопительном оборудовании, типе камеры (открытая она или закрытая), мощности (какое количество топлива отопительная установка сжигает за час), виде топлива и расположении патрубка для подключения к дымоходу. Информация о мощности оборудования, как и о других параметрах, содержится в паспорте оборудования.

В наших карточках использованы диаграммы, разработанные компанией Schiedel в совокупности с расчетом по EN 13384-1.

2 . Как определить высоту дымохода?

Согласно нормам, высота дымохода должна быть минимум 5 метров – от топки до верха устья трубы, иначе не будет необходимой естественной тяги. Если высота дымохода завышена, это тоже плохо: тяга будет снижаться из-за слишком медленного прохождения и остывания дыма.

По СП 7.13130.2013 Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности высота дымовой трубы должна составлять:

  • Не менее 500 мм – над плоской кровлей;
  • Не менее 500 мм – над коньком кровли или парапетом, если труба расположена на расстоянии до 1,5 м от конька;
  • Не ниже конька кровли или парапета – если труба находится на расстоянии 1,5-3 метра от конька;

Если расстояние от трубы до конька превышает пять метров, то труба должна располагаться не ниже воображаемой линии, проведенной от конька вниз к горизонту под углом 10˚.

Дымовые трубы следует выводить выше кровли более высоких зданий, пристроенных к зданию с печным отоплением, учитывая расстояние до них. А высоту вытяжных вентиляционных каналов, расположенных рядом с дымовыми трубами, следует принимать равной высоте этих труб.

3 . Расчет высоты конька на конкретном примере.

Определим высоту дымовой трубы для конкретного дома с высотой в коньке 8,5 м от отметки чистого пола и расстоянием в 1 метр между дымоходом и коньком кровли. По СНИП при таком расстоянии между коньком и дымоходом труба должна быть выше конька на 0,5 метров. Суммируя эти два значения, получаем высоту дымохода: 8,5+0,5=9 метров.

4 . Почему в европейских нормах дымоходные системы делятся на чувствительные и нечувствительные, в чем смысл этой классификации?

Для большинства современных отопительных устройств характерны низкие температуры дымовых газов; они настолько сильно охлаждаются, что преодолевается температура их точки росы, и в дымовой трубе и соединительных элементах дымоходной системы неизбежно образуется конденсат.

Поэтому, согласно EN 13384-1 «Трубы дымовые. Методы теплотехнического и аэродинамического расчета», расчет дымовой трубы делают так, чтобы температура внутренней стенки трубы в устье конструкции была выше точки росы, так не будет образовываться конденсат. Но это требование только для труб, чувствительных к влаге. А у нечувствительных к влаге – температура в устье должна быть ниже точки росы, но выше 0 градусов, так как если она опустится ниже, то вода превратится в лед, что приведет к обледенению всего дымового канала. В результате этого дым не будет выходить из трубы и повалит в помещение, а люди могут умереть от удушья.

Например, нечувствительную к влаге керамическую дымоходную систему, такую, как Schiedel UNI, можно устанавливать и в недопустимых для обычных дымовых труб условиях: конденсат образовываться не будет.

При условии правильно подобранного диаметра нечувствительная к влаге керамическая дымовая труба безопасно отводит дымовые газы через крышу.

5 . Почему так важно правильно подобрать диаметр дымовой трубы по мощности? На что это влияет?

Как правило, дымоход подбирают к какой-то конкретной отопительной установке. Диаметр дымовой трубы подбирают к определенному типу отопительного прибора: котла, камина или банной печи. Подбор сечения напрямую влияет на значение температуры и тяги – это два главных параметра, от которых зависит правильность и долговечность работы отопительного прибора.

  • Оптимальное значение диаметра дымохода: достигается наилучшее соотношение тяги и температуры в дымовом канале. Оптимальное сгорание топлива. Нет его перерасхода и эстетическое горение пламени, что важно для печей и каминов. Сажа и конденсат образуются в минимальном количестве.
  • Заниженное значение диаметра дымохода: возникает недостаточная тяга и повышается значение температуры дымовых газов. В результате этого они могут попасть в помещение. На внутренней поверхности стенки трубы дымохода образуется большое количество сажи, которая может загореться.
  • Завышенное значение диаметра дымохода: возникает избыточная тяга, в результате чего происходит значительный перерасход топлива. Образуется большое количество конденсата, который может протекать в стыках и разъедать швы дымовой трубы. А также попадать в топку отопительного прибора, что быстро приведет ее в негодность.
Читайте также:
Кресла из ротанга (37 фото): плетеные модели из искусственной лозы с мягким сиденьем и подушкой

6 . Как правильно рассчитать поперечное сечение дымовой трубы?

Но, как следует из карточки №5, оптимальная работа отопительного прибора возможна только при условии верно выполненного аэродинамического расчета по нормативному методу или по EN 13384-1 (европейский аналог СНИПов и СП). Существуют разные методики подсчета, и для получения точных значений нужно учитывать много разных моментов.

Все это учтено вот в этих диаграммах для расчета диаметра дымовой трубы. Они созданы для отопительных приборов, работающих на разном виде топлива и учитывающих их особенности работы, согласно требований EN 13384-1 (в строку поиска нужно ввести «расчет поперечного сечения»).

7 . Какие ошибки при выборе дымохода совершают домовладельцы чаще всего?

При выборе стального дымохода домовладельцы не всегда учитывают, какая марка стали подходит для использования с определенными отопительными приборами. Сталь марки AISI 316

отличается более высокой кислотоустойчивостью, чем сталь марки AISI 444, но не такая жаропрочная.

Поэтому в дымоходах, которые рекомендуется использовать с отопительными приборами на газовом и жидком топливе, внутреннюю трубу делают из стали марки AISI 316, а в системе, которая рекомендована для использования с твердотопливными печами и каминами, из стали марки AISI 444, например Permeter компании Schiedel.

Еще одна ошибка, и довольно распространенная – выбор дымохода с зауженным диаметром. Это прямо запрещено п. 3.6.8. ВДПО «Правила производства трубо-печных работ»: «…площадь дымовой трубы не должна быть меньше площади дымоотводящего патрубка аппарата».

Отопительная установка будет работать правильно и безопасно только тогда, когда все параметры дымовой трубы рассчитаны правильно и все компоненты точно соответствуют друг другу. Чем точнее будут расчеты, тем дольше прослужит отопительное оборудование.

Дымовая труба: расчет высоты и сечения

Одно из важнейших требований обеспечения безопасности эксплуатации твердотопливного отопительного оборудования – это правильная организация отведения продуктов сгорания. С тем расчетом, чтобы они своевременно и полностью выходили наружу, не проникая в помещение, и уступали место притоку свежего воздуха, необходимого для непрерывного горения топливной закладки. Нарушение этих правил приводит, в лучшем случае, к неэффективной работе печи или котла. Но гораздо страшнее – это вероятность отравления угарным газом или же возникновение пожароопасной ситуации.

Дымовая труба: расчет высоты и сечения

В настоящей статье мы не станем рассматривать возможные варианты возведения дымоходных труб – об этом немало информации в других публикациях нашего портала. Разговор пойдет об основных параметрах трубы – ее сечении, обеспечивающем своевременный отвод продуктов сгорания с оптимальной скоростью, и высоте, обеспечивающей создание необходимой естественной тяги.

Итак, тема сегодняшнего разговора — дымовая труба: расчет высоты и сечения, обоснования и удобные онлайн-калькуляторы.

Почему рассматриваются именно твердотопливные приборы?

Всё просто – с ними в этих вопросах всегда больше проблем, если сравнивать с газовыми. Поясним почему:

  • Прежде всего, газовые отопительные приборы – это практически всегда изделия заводского производства. То есть обязательно имеют патрубок определенного сечения для подсоединения к дымоходу. Оговаривается площадь сечения канала и в технической документации модели. То есть все довольно просто – ни на одном из участков уходящего вверх дымохода зауживать канал не допускается.

Котлы или печи заводской сборки всегда имеют патрубок для подключения дымохода. То есть проблема с сечением дымохода уже не стоит – оно должно быть не меньше указанного в технической документации.

  • Температура выходящих в дымоход продуктов сгорания газа несоизмеримо меньше, чем у образующихся при сгорании древесины или иного твёрдого топлива.
  • Трудно сравнить и объёмы образующихся при сгорании «голубого» и твердого топлива газовых смесей. Разница здесь – весьма существенная!

А вот твердотопливные отопительные приборы, печи или котлы, очень часто создаются самостоятельно. Или же достаются «в наследство» от бывших владельцев дома. И вот здесь никогда не лишней будет проверка параметров подключённого к такому прибору дымохода.

Впрочем, то, что касается высоты трубы и проверки тяги – наверное, можно в полной мере отнести и к газовому отопительному оборудованию. Сечение-то известно, но остальное проверить не помешает.

Но начнем именно с сечения.

Как рассчитать площадь сечения дымовой трубы?

Существует несколько методик расчета оптимального сечения. Например, от размеров топочной камеры очага или от площади поддувального окна печи. Но в этой публикации внимание будет сконцентрировано на той методике, которая основана на оценке объема образующихся в процессе сгораний дымовых газов.

Горение древесины и другого твёрдого топлива всегда сопровождается весьма значительным дымообразованием. И дымоходная труба должна быть в состоянии своевременно отводить эти объемы наружу.

На основе расчётов и опытов специалистами давно уже составлены таблицы, из которых можно получить информацию об удельном дымообразовании для разных типов твердого топлива. То есть какой объем продуктов сгорания образуется при сжигании, скажем, одного килограмма дров, угля, торфа и т.п.

Приведем и мы такую таблицу (в сокращенном варианте). В ней, помимо удельного дымообразования, показаны калорийность топлива (количество тепла, выделяемого при сжигании одного килограмма) и примерная температура продуктов сгорания на выходе из дымоходной трубы. Первая из указанных характеристик нас в заданный момент особо не интересует — просто дает общее представление об эффективности топлива. А вот температура, да, понадобится для расчетов.

Тип топлива Удельная калорийность топлива, кКал/кг, усредненно Удельный объем выделяемых продуктов сгорания от сжигания 1 кг, м³ Рекомендуемая температура на выходе из дымохода, °С
Дрова со средним уровнем влажности – 25% 3300 10 150
Торф кусковой (россыпью), воздушной просушки, со средним уровнем влажность не выше 30% 3000 10 130
Торф – брикеты 4000 11 130
Уголь бурый 4700 12 120
Уголь каменный 5200 17 110
Антрацит 7000 17 110
Пеллеты или древесные топливные брикеты 4800 9 150

Как видите, объемы впечатляют. Даже дающие минимальную дымность типы топлива – это уже около 10 кубометров на каждый сожженный килограмм. Значит, просто из соображений физики и геометрии сечение дымоходного канала должно быть в состоянии постоянно отводить эти немалые объемы наружу.

От этого и «пляшем» при расчёте.

Цены на дымовую трубу

Объем продуктов сгорания, выделяемых при сжигании твёрдого топлива в течение часа можно определить по следующей формуле (с учетом температурного расширения газов).

Vgч = Vуд × Мтч × (1 + Тд/273))

Vgч — объем продуктов сгорания, образующийся в течение часа.

Vуд — удельный объем образующихся продуктов сгорания для выбранного типа топлива, м³/кг (из таблицы).

Мтч — масса топливной закладки, сгораемой в течение одного часа. Обычно находится отношением полной топливной закладки ко времени ее полного прогорания. Например, в печь загружается разом12 кг дров, и они прогорают за 3 часа. Значит, Мтч = 12 / 3 = 4 кг/час.

Тд — температура газов (℃) на выходе из дымоходной трубы (из таблицы).

273 — константа, для приведения температурных параметров к шкале Кельвина, использующейся в термодинамических расчетах.

Так как единица времени в нашей системе исчисления — секунда, то узнать объем, получающийся за секунду, несложно – результат просто делится на 3600:

Vgс = Vgч / 3600

Чтобы узнать площадь сечения канала, который гарантированно пропустит через себя этот объем при определенной скорости движения газов, надо найти их отношение

Sc = Vgс /

Sc — площадь поперечного сечения канала дымохода, м².

— скорость потока газов в дымоходной трубе, м/с

Несколько слов об этой скорости. Для отопительных приборов и сооружений бытового класса обычно стремятся остановиться в диапазоне от 1,5 до 2.5 м/с. При такой, с одной стороны – невысокой скорости не наблюдается значительного сопротивления потоку, не возникает сильных завихрений, тормозящих движение газов. Минимизируются тепловые потери, снижается до нормальных величин температура газов на выходе из трубы. Вместе с тем, скорость в достаточной степени большая для того, чтобы уменьшить образование конденсата и оседание золы на внутренних стенках канала.

Если найдено сечение (а это – минимальная его величина), то по известным геометрическим формулам можно найти или диаметр для трубы круглого сечения, или длину стороны – при квадратном сечении, или подобрать длины сторон при прямоугольном.

Ниже предложен калькулятор, который до предела упростит проведение этих вычислений. В нем необходимо указать тип топлива, примерный расход его расход (точнее, массу и время прогорания полной загрузки) и ожидаемую скорость потока газов в дымоходе. Остальное программа выполнит сама.

Итоговый результат показывается в трех представлениях:

— минимальный диаметр для круглого сечения;

— минимальная длина стороны для квадратного сечения;

— площадь сечения, по которой можно, например, подобрать размеры сторон для прямоугольного сечения.

Калькулятор расчета параметров сечения дымоходной трубы

Высота дымоходной трубы.

Здесь нам удастся обойтись без сложных расчетов.

Да, конечно, существуют довольно громоздкие формулы, по которым с большой точностью можно рассчитать оптимальную высоту дымовой трубы. Но они становятся действительно актуальными при проведении проектирования котельных или иных промышленных установок, где оперируют совершенно другими уровнями мощности, объемами потребляемого топлива, высотами и диаметрами труб. Тем более что в эти формулы включена еще и экологическая составляющая по выбросу продуктов сгорания на определенную высоту.

Нет никакого смысла приводить эти формулы здесь. Практика показывает, и это еще, кстати, оговорено в строительных нормах, что для любого из теоретически возможных в частном доме твердотопливного прибора или сооружения будет достаточно дымоходной трубы (с естественной тягой) высотой не менее пяти метров. Можно встретить рекомендации ориентироваться все же на показатель в шесть метров.

При этом имеется в виду именно перепад высот между выходом из прибора (для печей часто считают – от колосниковой решетки) до верхнего обреза трубы, без учета надетого зонта, флюгарки или дефлектора. Это важно для тех дымоходов, на которых имеются горизонтальные или наклонные участки. Повторим – не общая длина используемой трубы, а только разница высот.

Высота дымохода – это именно разница высот между его входом и выходом, а не общая длина трубы, на которой могут быть горизонтальные или наклонные участки. Кстати, следует всегда стремиться к минимизации количества и длины подобных участков.

Итак, минимальная длина понятна – пять метров. Меньше – нельзя! А больше? Конечно, можно, и бывает даже — нужно, так как могут вмешаться дополнительные факторы, обусловленные спецификой здания (банально – высота дома) и расположением оголовка трубы относительно кровли или соседствующих объектов.

Это обусловлено и правилами противопожарной безопасности, и тем, что оголовок трубы не должен попасть в так называемую зону ветрового подпора. Если этими правилами пренебречь, то дымоход станет крайне зависимым от наличия, направления и скорости ветра, и в ряде случаев естественная тяга через него может вовсе пропасть или смениться на обратную («опрокинуться»).

Правила это – не столь сложны, и с их учетом уже можно точно намечать высоту дымоходной трубы.

Цены на дымоходную трубу

— Труба, расположенная от конька на удалении до 1500 мм, должна своим обрезом подниматься над ним минимум на 500 мм.

— При удалении от 1500 до 3000 мм верхний край трубы должен быть не ниже уровня конька.

— Если расстояние до конка больше 3000 мм, минимально допустимое расположение обреза трубы определяется линией, проходящей через вершину конька, проведенной под углом в -10 градусов от горизонтали.

Для снижения зависимости тяги от ветра применяются специальные колпаки, дефлекторы, флюгарки. В ряде случаев требуется и использование искрогасителя – это особо актуально именно для твердотопливных приборов.

Остается засесть за чертеж своего дома (имеющегося или планируемого), определить место трубы и затем уже окончательно остановиться на какой-то ее высоте – от 5 метров и более.

Проверка планируемой трубы на величину естественной тяги

По сути, основные параметры дымовой трубы мы уже определили – достаточное сечение ее канала и высоту. Но для приборов с естественной тягой никогда не лишним будет проверить силу этой самой тяги. Чтобы не получилось, что построенный дымоход вдруг отказывается выполнять свои основные функции.

Тяга – это, по сути, разница давлений горячих газов в трубе и наружного воздуха. Именно эта разница и стимулирует движение газового потока по каналу дымохода.

Считается, что для нормальной работы дымохода с естественной тягой эта разница должна составлять не менее 4 паскаль на каждый метр высоты трубы (0,408 мм водяного столба или 0,03 мм ртутного столба). То есть для пятиметровой трубы (наш минимум) тяга должна быть не менее 20 Па. Это обеспечивает и нормальный отвод газов, и необходимый приток воздуха для непрерывного горения топлива.

Как просчитать эту тягу. Естественно, она во многом зависит от плотностей газов, которые, в свою очередь, тесно взаимосвязаны с температурой. В этом можно убедиться взглянув на формулу, с которой мы и будем работать:

ΔP = Hтр × g × Pатм × (1 / Тв – 1 / Тдс) / 287,1

ΔP — естественная тяга в трубе, Па.

Hтр — высота дымовой трубы, м.

g — ускорение свободного падения (9.8 м/с²);

Pатм — атмосферное давление. Нормальным считается значение в 750 мм ртутного столба. Однако, местность, для которой проводится расчет, может иметь и свою специфику. Надо правильно понимать, сто нормой считается уровень моря. А с ростом высоты эта норма начинает снижаться. Причем – довольно значительно. Так что при расчетах необходимо будет руководствоваться нормой для своего региона проживания.

Атмосферное давление обычно измеряется в миллиметрах ртутного столба. Однако, для расчета в системе СИ требуется перевести его в паскали. Это несложно, если знать, что 1 мм рт. ст. = 133,3 Па.

Тв — температура воздуха на улице. Причем, приведенная к шкале Кельвина, то есть С° + 273.

Тдс — средняя температура газов в дымоходе. Определяется как среднее арифметическое показателей на входе и выходе, с последующим приведением к шкале Кельвина.

287,1 — газовая постоянная воздуха. Правильнее было бы подобрать эту величину под конкретный химический состав отводимых газов. Но в нашем случае ошибка значительной, сильно влияющей на конечный результат, не станет.

Несколько важных замечаний по температуре на входе и выходе.

Всегда следует стремиться к оптимальным ее значениям. Статистика показывает, что большинство возгораний происходит с банными печами, в который практически отсутствует теплоотвод, в короткие сроки нагоняется жар в парилке, и при этом дымоход обычно раскаляется до опасных температур. Поэтому нужно уметь управлять температурами в трубе, используя доступные средства – шиберы, задвижки, устройства дополнительной утилизации тепла (например, водогрейные баки).

В бытовых и отопительных печах с этим попроще, но все равно контроль необходим. В котлах, где сама суть работы заключается в постоянной отдаче тепла циркулирующему теплоносителю, эти вопросы так остро не стоят.

Режим 900 ÷ 600 ℃ (вход и выход), встречающийся у некоторых на банных печах — чрезвычайно опасен во всех отношениях, и даже не должен рассматриваться! Разумные рамки (и то – верхний их предел) это 600 ÷ 400 градусов для бытовых кирпичных и металлических печей. Обычно же стараются выдерживать в диапазоне 400 ÷ 200 ℃. Для газового оборудования нижняя граница может падать и ниже 100 градусов.

Если все исходные значения для подстановки в формулу известны – можно переходить к расчёту. Для этого опять предлагаем воспользоваться возможностями специального онлайн-калькулятора.

Калькулятор расчета естественной тяги дымовой трубы.

Если полученная разница давлений попадает в нормы (более 4 Па на метр высоты трубы) – то проверку можно назвать успешной.

Основные параметры дымовой трубы получены – можно переходить к выбору материалов и детальному проектированию.

О многих других тонкостях самостоятельного проектирования дымохода расскажет предлагаемое видео:

Видео: Что важно знать для самостоятельного строительства дымохода?

Способы расчета диаметра дымохода для печи на дровах

От оптимального размера сечения и высоты дымохода зависит экономичность и производительность работы печи. Правила СНиП и несколько вариантов расчета помогут вам правильно подобрать размер для дровяной печи в доме.

  • Зачем нужно знать диаметр?
  • Какой должен быть диаметр дымохода для печи?
  • Способы расчетов
  • Точный метод + формула
  • Шведский метод расчета
  • Что делать если сечение дымохода квадратное?
  • Какая должна быть высота трубы дымохода для печи?
  • Зачем нужен этот параметр?
  • Требования СНиП
  • Методика самостоятельного расчета
  • Таблица “Высота печной трубы над коньком”
  • Вывод

Зачем нужно знать диаметр?

Новички не понимают, какое значение имеет сечение дымохода для печи и почему так важно правильно провести расчеты не только внутреннего размера, но и высоту трубы. При разработке индивидуального проекта для автономной системы отопления жилого или производственного помещения, от точности данных зависит уровень тяги и производительность агрегата.

Неопытные строители могут сделать трубу с большим или недостаточным сечением. В любом таком варианте работа отопительного прибора нарушается, и вы просто выбрасываете деньги на ветер. Для оптимальной работы системы отопления дома важно провести точный расчет и ознакомится с рекомендациями нормативных документов.

Какой должен быть диаметр дымохода для печи?

Размер печной трубы можно рассчитать несколькими способами. Самый простой – определение сечения дымохода в зависимости от размеров топочного отсека. Расход твердого топлива определяется по этой характеристике, а исходя из этих данных можно определить объем отработанных газов.

Если у вас открытый вид топки и дымоход изготовлен из стальной круглой трубы – эти величины должны находиться в пропорции 10 к 1. Для примера – габариты топочной камеры 50/40. Такая печь должна оборудоваться дымоходом, сечением 180 мм.

Если изготавливаем трубу из кирпича, ее внутренний размер должен превышать размер дверцы зольника или поддувала в полтора раза. Минимальный размер квадратной полости для удаления газов – 140/140 мм.

Способы расчетов

Точный метод + формула

Рассчитать дымоход для печки, занятие не для новичков. Такую работу лучше доверить профессионалам. Но если вы решили рассчитать этот параметр самостоятельно вам понадобится знание основных данных и нескольких формул:

  1. Для определения кубатуры выходящих газов важно знать мощность отопительного агрегата. Для расчетов применяем формулу:, где:
  • В – коэффициент скорости сгорания твердого топлива. Это значение определяется исходя из данных таблицы №10 ГОСТа 2127;
  • V – уровень объема сжигаемого топлива. Эта величина указывается на бирке промышленного прибора;
  • Т – уровень нагрева отводящихся газов в месте выхода из дымохода. Для дровяных печей – 1500.
  1. Общей площади дымохода. Ее высчитывают исходя из соотношения объемов газов, это значение обозначается «Vr» и скорости их продвижения в трубопроводе. Для бытовой печи, работающей на дровах, это число равно – 2 м/сек.
  2. Диаметр круглой трубы высчитываем по формуле – d² = (4 * Vr) / (π * W), где W – это скорость продвижения газов. Все расчеты лучше выполнять на калькуляторе и внимательно вносить все величины.
Рассчитываем оптимальную величину тяги

Эта операция выполняется для контроля над расчетами оптимальной высоты и сечения дымохода. Такой расчет можно проводить по 2 формулам. Основную, но сложную мы приведем в этой главе, а основную, простую формулу приведем при выполнении пробного расчета данных:

  • С – это постоянный коэффициент, равный для печей на дровах 0,034;
  • литера «а» – величина атмосферного давления. Величина естественного давления в дымоходе – 4 Па;
  • высота дымохода обозначается буквой «h».
  • Т0 – средний уровень температур атмосферы;
  • Тi – величина нагрева отработанных газов при выходе их из трубы.
Пример расчета сечения дымохода

Принимаем за основу:

  • буржуйка работает на твердом топливе;
  • в течение 60 минут в печи сгорает до 10 кг дров лиственных пород деревьев;
  • уровень влажности топлива – до 25%.

Еще раз приведем основную формулу:

Расчет проводим в несколько этапов:

  1. Выполняем действие в скобках – 1+150/273. После вычислений получаем число 1,55.
  2. Определяем кубатуру выходящих газов – Vr= (10*10*1,55)/3600. После вычислений получаем объем, равный 0,043 м 3 /сек.
  3. Площадь трубы дымохода – (4*0,043)/3,14*2. Расчет дает значение – 0,027 м 2 .
  4. Берем квадратный корень из площади дымохода и высчитываем его диаметр. Он равен 165 мм.

Теперь определяем величину тяги по простой формуле:

  1. По формуле расчета мощности высчитываем эту величину – 10*3300*1.16. эта величина равна – 32,28 кВта.
  2. Рассчитываем уровень потерь тепла на каждом метре трубы. 0,34*0,196=1,73 0 .
  3. Уровень нагрева газа на участке выхода из трубы. 150-(1,73*3)=144,8 0 .
  4. Атмосферное давление газа в дымоходе. 3*(1,2932-0.8452)=1,34 м/сек.

Шведский метод расчета

Размер дымохода для печи можно выполнить и по такой методике, но основное назначение шведского метода – расчет дымоходов каминов с открытой топкой.

В этой методике для расчета не используется величина топочного отсека и объем воздуха в нем. Для определения правильности расчета используется график:

Здесь важно соответствие соотношения площади топочного отсека («F») и отверстия дымоотводящей трубы («f»). Для примера:

  • габариты топки 770/350 мм. Высчитываем площадь отсека – 7,7*3,5=26,95 см 2 ;
  • размер дымохода 260/130 мм, площадь трубы – 2,6*1,3=3,38 м 2 ;
  • высчитываем соотношение. (338/2695)*100=12,5%.
  • смотрим в нижней части таблицы величину 12,5 и видим, что расчет длины и диаметра произведен правильно. Для нашей печи необходимо построить дымоход, высотой 5 м.

Разберем еще один пример расчета:

  • топка 800/500 мм, ее площадь – 40 см 2 ;
  • сечение дымохода 200/200 мм, площадь равна 4 см 2 ;
  • рассчитываем соотношение (400/4000)*100=10%.
  • по таблице определяем длину дымохода. В нашем случае, для круглой сэндвич – трубы она должна быть 7 м.

к содержанию ↑

Что делать если сечение дымохода квадратное?

Цилиндрические дымоходы, особенно после появления сэндвич – труб самые распространенные виды устройств. Но при строительстве кирпичной печи приходится выкладывать квадратную или прямоугольную форму.

В таких дымоходах образуются завихрения, препятствующие нормальному прохождению отработанных газов и уменьшающие тягу. Но для дровяных печей или каминов – прямоугольные трубы остаются самой востребованной формой. В таких устройствах не требуется повышенный уровень вытяжки отработанных газов.

Расчет дымохода для дровяной печи с квадратным или прямоугольным сечением производится с учетом соотношения размеров трубы к габариту поддувального отверстия на печи. Такая пропорция – 1/1,5, где 1 – внутреннее сечение трубопровода, а 1,5 габариты поддувала или зольника.

Какая должна быть высота трубы дымохода для печи?

Расчет этого параметра позволяет избежать возникновения обратной тяги и других возможных неприятностей. Этот вопрос регламентируется правилами СНиП и других документов.

Зачем нужен этот параметр?

Для того чтобы понять важность этого фактора разберем подробнее несколько физических законов и последствия неправильно сделанных дымоходов. При прохождении нагретых газов, температура понижается, но теплый воздух или газы всегда поднимаются вверх.

На выходе из трубы температура еще больше снижается. Отработанные газы, находящиеся в трубопроводе с надежным слоем теплоизоляции имеют высокую температуру и столб нагретого дыма, поднимаясь вверх увеличивает тягу в топке.

Разберем ситуацию – уменьшаем внутреннее сечение трубы и увеличиваем высоту трубы над коньком крыши. Если вы думаете, что увеличивается объем нагретого газа, увеличивается время остывания дыма и увеличивается тяга – такое утверждение верно только наполовину. Тяга будет отличной, даже с большим излишком. Дрова будут быстро сгорать и расходы на покупку топлива возрастут.

Чрезмерное увеличение высоты дымохода может вызвать возрастание аэродинамических завихрений и понижения уровня тяги. Это чревато возникновением обратной тяги и выхода дыма в жилые помещения.

Требования СНиП

Длина трубопроводов вытяжки отработанных газов регламентируется требованиями СНиП 2.04.05. правила предписывают соблюдать несколько основных правил монтажа:

  • минимальное расстояние от колосниковой решетки в топке, до защитного козырька на крыше – 5000 мм. Высота над уровнем покрытия плоской крыши 500 мм;
  • высота трубы над скатом крыши или коньком должна соответствовать рекомендованной. Об этом расскажем в отдельной главе;
  • если на плоской крыше находятся постройки, труба должна быть выше. В этом случае, при большой высоте трубы, ее раскрепляют растяжками из проволоки или троса;
  • если здание обустроено системой вентиляции, их высота не должна превышать колпак трубопровода вывода отработанных газов.

к содержанию ↑

Методика самостоятельного расчета

Как самостоятельно вычислить высоту дымового канала, для этого потребуется выполнить расчет по формуле:

  • «А» – климатические и погодные условия в данном регионе. Для севера этот коэффициент равен 160. Значение в других районах вы сможете найти в интернете;
  • «Мi» – масса газов, проходящих сквозь дымоход за определенное время. Эту величину можно найти в документации вашего отопительного прибора;
  • «F» – время оседания золы и других отходов на стенках дымохода. Для дровяных печей коэффициент – 25, для электрических агрегатов – 1;
  • «Спдкi», «Сфi» – уровень концентрации веществ в отработанном газе;
  • «V» – уровень объема отработанных газов;
  • «Т» – разность температур поступающего из атмосферы воздуха и отработанных газов.

Приводить пробный расчет не имеет смысла – коэффициенты и другие величины не подойдут для вашего агрегата, а извлечение квадратных корней потребует скачать инженерный калькулятор.

Таблица “Высота печной трубы над коньком”

Определится с размерами труб без проведения сложных расчетов поможет таблица высоты печной трубы над крышной конструкции. Сначала разберем подбор длины трубы для плоских крыш.

Подбор длины трубы для плоских крыш. Мин. высота трубы в мм
На крыше отсутствуют парапеты и другие строения и устройства. 1200.
На крыше построен защитный бордюр или другие конструкции и расстояние до них до 300 мм. 1300.
Превышение над другими вентиляционными трубопроводами 500. Минимальное расстояние до вентиляционной шахты – 5000.
Для скатных видов крышных конструкций. Мин. высота трубы в мм
Дымоход выходит на крышу на расстоянии 1500 мм от конька. 500.
Труба находится на расстоянии от конька 1500-3000 мм. Труба выводится до уровня конька крыши.
Расстояние от конька до места прохода трубопровода вытяжки свыше 3000 мм. Откладываем от полости конька 10 0 . Верх трубы должен находиться на уровне этой линии.

Вывод

Выполнив расчет или определив размер по таблице, вы не только обезопасите ваш дом от возникновения пожаров, но и значительно сэкономите на топливе. Главное внимательно и ответственно выполнить монтаж и комфорт и уют в доме будет обеспечен.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: