Изобретение графа или сэндвич трубы для дымоходов
Содержание:
- Продолжительность службы сэндвич труб
- Как обезопасить стык дымохода с деревянным перекрытием?
- Утеплитель для трубы: основные характеристики
- Секреты монтажа
- Требования, которым должны соответствовать сэндвич трубы для печи
- Особенности дымохода «сэндвич»
- Как сделать правильный выбор
- Выбор сэндвич-трубы
- Производители и цены
- Проектирование безопасного сэндвич-дымохода
- Конструктивные и технические особенности сэндвич трубы и сооруженных из нее дымоходов
Продолжительность службы сэндвич труб
Гарантированный срок службы на разные изделия системы варьирует от 10 до 15 лет. Такой показатель реален лишь при строгом соблюдении всех требований при монтаже дымохода: правильном выборе материала, толщины уплотнителя и др. Нередко все эти условия не соблюдаются, поэтому срок службы сокращается, что в конечном итоге приводит к полной замене дымохода примерно лет через пять. А бывает, что и раньше.
Какие же частые причины ранней поломки конструкции? Их много, но нередко даже заводской брак может вывести конструкцию из строя уже в самом начале ее функционирования. Поэтому специалисты рекомендуют с особой тщательностью выбирать трубы для дымохода и проверять их на наличие дефектов.
Немаловажное значение имеет своевременность профилактических очисток в системе. Даже при малейшем обнаружении в конструкции отклонений от нормы, эксплуатация должна быть прекращена, и проведены ремонтные работы либо полная замена дымохода.. Если соблюсти все правила при покупке и функционировании сэндвич установки, то она прослужит вам очень долго
В противном случае, может возникнуть авария с вытекающими негативными последствиями. Если вы сомневаетесь в своих силах относительно правильной покупки составляющих и их установки, то в таком случае лучше довериться специалистам.
Если соблюсти все правила при покупке и функционировании сэндвич установки, то она прослужит вам очень долго. В противном случае, может возникнуть авария с вытекающими негативными последствиями. Если вы сомневаетесь в своих силах относительно правильной покупки составляющих и их установки, то в таком случае лучше довериться специалистам.
Как обезопасить стык дымохода с деревянным перекрытием?
А сейчас мы коснемся самого важного момента, знание которого поможет вам избежать совершенно неожиданного пожара. Итак, чем выше температура дымовых газов, тем сильнее нагревается сэндвич труба, и все конструктивные элементы вокруг нее подвергаются температурному воздействию
Поэтому крайне важно позаботиться, чтобы проходные элементы были надежно защищены. И не думайте, что все так просто
Итак, чем выше температура дымовых газов, тем сильнее нагревается сэндвич труба, и все конструктивные элементы вокруг нее подвергаются температурному воздействию
Поэтому крайне важно позаботиться, чтобы проходные элементы были надежно защищены. И не думайте, что все так просто
Например, обычное дерево без специальной защиты обугливается уже при температуре 200 градусов. А высушенная древесина способна даже загореться при температуре 270 градусов Цельсия! Если же воздействовать на деревянные лаги более суток при температуре 170 градусов, они тоже способны загореться. К сожалению, именно этот момент, о котором многие не знают, часто часто становится причиной пожаров, даже если установлена качественная сэндвич-труба.
Поэтому перекрытие желательно выполнять с хорошим утеплением достаточной толщины, чтобы тепло от трубы до стены и деревянных элементов практически не доставало. Кроме того, чем больше само деревянное перекрытие будет накапливать тепло от сэндвича, тем хуже древесина с каждым разом будет воспринимать это тепло. Конечно, за час-другой обычный утеплитель в узле ППУ не успевает прогреваться до критической температуры, но проблема в том, что, говоря на языке печников, после протопки тепло в древесине и утепляющих материалах накапливается, и постепенно изменяет их химический состав.
Например, при длительном и постоянном накопительном нагревании древесина способна загореться уже при температуре в 130 градусов! А ведь на внешней стороне сэндвича она нередко достигает до 200 градусов (от 75 до 200, как показали лабораторные испытания). Вот и происходит такая печальная вещь, когда печь или камин успешно топили далеко не один год, все было замечательно, и вот однажды хозяева потопили всего лишь на 2 часа дольше и жарче обычного (чтобы обогреться в особо холодный зимний вечер или натопить парную для гостей), а температура в сэндвиче перешагнула критическую температуру, и к уже высушенной за годы древесине перекрытия добралась та самая температура в 130 градусов Цельсия.
Также вам нужно быть осторожными, если в качестве теплоизоляционного материала ППУ идет минеральная вата. Со временем, от воздействия высоких температур, она тоже меняет свои свойства и даже становится более теплопроводной! Это не значит, что вата однажды рискует загореться, но внешний контур дымохода в этом месте уже будет значительно горячее, чем вы изначально рассчитывали. А вот это фактор, который изначально не брался в расчет!
Вот почему опытные печники советуют не делать слишком плотную изоляцию перекрытия (чем она плотнее, тем больше в себе накапливает тепло). Тем более, естественная возможность обдува воздухом трубы жизненно необходима:
Еще часто допускают опасную ошибку, плохо рассчитывая расстояние между стропилами для прохода трубы, которое не соответствует норме
Обратите еще внимание, что пустой потолочный узел, в который вообще не установили теплоизоляцию, тоже не самый лучший вариант
Учитывайте также то, что материал, который окутывает внутреннюю дугу дымохода, со временем имеет свойство слегка оседать. В результате стык двух стенок получается иногда незащищенным. И, вот если этот стык прогорает (и особенно опасно, если он расположен еще и внутри перекрытия), то огонь, возникший в таких пустотах, погасить будет практически нереально. А потому раз в год-два все проходные узлы сэндвич-дымохода следует внимательно осматривать.
Вот, как правильно организовывается проход сэндвич-дымохода через потолок в самом простом варианте:
Если вы будете устанавливать на дымоход бак с водой, тогда вся установка должна выглядеть так:
Обратите внимание, как при этом должен быть выполнен проход сэндвич-трубы через перекрытие:
И, наконец, если печь или камин нет возможности поставить прямо под место выведения сэндвич-трубы, вам понадобится специальный тройник:
Утеплитель для трубы: основные характеристики
Между двумя трубами дымоходной конструкции (внешней и внутренней) находится материал для теплоизоляции. В основном, это минеральная вата (базальтовая или керамическая).
Иногда в роли утеплителя выступает природный материал вермикулит. Чтобы использовать его по назначению, предварительно измельчают до гранулированного состояния, а затем подвергают обжигу в особой печи.
Такие процедуры необходимы для получения максимально качественных характеристик:
- устойчивости к высоким температурам и их перепадам;
- малому весу;
- прочности и др.
Вермикулит стоит намного дороже, чем минеральная вата, но его отличает возможность сохранить свои качественные характеристики при рабочей температуре дымохода +1150̊ С.
А вот керамическая вата более термостойкая и выдерживает рабочую температуру +1260̊ С, т.е. больше чем в два раза аналогичного показателя предыдущего материала. Соответственно, цена сэндвичей с таким наполнителем будет выше, чем труб с базальтовой ватой или вермикулитом.
Секреты монтажа
Основным принципом монтажа любого дымохода является строгое соответствие его установки с инструкцией, предоставленной производителем или полученной из технологических карт. Как и при любой другой работе, здесь следует соблюдать правила, основанные на технике безопасности и грамотности монтажа элементов конструкции.
- Работы необходимо проводить в длинных перчатках во избежание травмирования острыми торцами металлических поверхностей.
- Все устанавливаемые модули следует тщательно герметизировать, хотя это носит рекомендательный характер.
- Монтаж дымохода производят снизу вверх.
- Верхнюю сэндвич трубу вставляют в нижнюю таким образом, чтобы внутренность верхнего элемента входила во внутренний диаметр нижнего. В этом случае препятствий для скатывания образующегося конденсата не будет.
- Проходы сэндвич труб через ограждения производят при помощи специальных фланцев, которые предусматривают дополнительную герметизацию. При этом, сгораемые конструкции (пластик, дерево) заслоняют от нагревающихся частей хомутами из герметизирующих накладок.
- Установленный на оголовке дымовой трубы зонт или дефлектор не должен препятствовать выходу угарных газов и продуктов горения. Специалисты рекомендуют использовать конусы.
Сэндвич трубы способствуют максимально эффективной работе дымохода. Они отводят вредные угарные газы за пределы любых построек, делая пребывание людей в них абсолютно безопасным.
Требования, которым должны соответствовать сэндвич трубы для печи
Дымовая конструкция, осуществляющая отвод продуктов сгорания за пределы дома, должна соответствовать определённым требованиям: обладать высокими прочностными характеристиками, продолжительным эксплуатационным сроком, а также хорошей термоустойчивостью. Кроме всего прочего, дымовая труба обязана обеспечивать эффективный отвод продуктов сгорания от отопительных приборов и соответствовать всем современным правилам пожарной безопасности.
Труба типа сендвич имеет круглое сечение, это обеспечивает хорошие аэродинамические показатели
Рассмотрим основные критерии, по которым определяется качество такой трубы:
Аэродинамические показатели. Зависят от нескольких важных факторов. В первую очередь — это форма сечения трубы. Изделие с круглым сечением является наилучшим решением и не препятствует циркуляции воздушных потоков, что позволяет поддерживать хорошие показатели тяги в системе. Проблемы с тягой являются довольно распространёнными и часто это связано с тем, что конструкция, состоящая из сэндвич деталей неправильно смонтирована. Для нормальной тяги в системе стоит учитывать количество горизонтальных участков, тройников, отводов и т. д. Ещё один важный фактор, оказывающий влияние на аэродинамические свойства системы — гладкость внутренних стенок.
Простота эксплуатации и обслуживания. В кирпичных конструкциях стенки внутреннего канала, как правило, содержат впадины и выступы, которые препятствуют нормальной циркуляции воздуха, а также собирают отложения сажи и копоти. Поэтому такие системы требуют частых очисток. Сэндвич конструкции обладают гладкими внутренними стенками и эксплуатация таких систем гораздо проще, потому что они не скапливают пластов сажи за короткие промежутки времени.
Устойчивость к коррозийным воздействиям. Коррозия дымохода — распространённая проблема, которая приводит к разрушению труб. Продукты сгорания содержат агрессивные химические соединения, которые в совокупности с конденсатом разрушают стенки труб. Внутренний канал сэндвич конструкции состоит из нержавеющей стали, имеющей устойчивость к коррозийным воздействиям. Кроме этого, как уже было сказано выше, в таких системах не образуется конденсат. Поэтому если сравнивать сэндвич конструкцию с кирпичным дымоходом, то первая, безусловно, является более надёжной.
Такой дымоход, как сендвич, можно без особого труба вывести не только через крышу, но и сквозь стену
Однако в некоторых случаях такая возможность отсутствует, поэтому допускается прокладка дымохода через стену, но необходимо запомнить, что такой монтаж сопряжён с некоторыми сложностями. Например, трубу, расположенную вне дома, необходимо хорошо утеплить, обезопасив её от замерзания в зимний период. Утепление дымохода, выходящего наружу, поможет избежать и образования конденсата. Стенки такого канала должны быть толще, чем у внутридомовых конструкций. То же самое касается и теплоизоляционного материала, расположенного между двумя листами.
Особенности дымохода «сэндвич»
Данная конструкция является модульной, то есть собирается из комплекта различных деталей. Каждая из них представляет собой трубу или иной элемент из нержавеющей стали, закутанный в теплоизоляцию из каменной ваты и заключённый в защитно-декоративный кожух — тоже из нержавейки, только подешевле, либо вообще из оцинкованной стали. Каменная вата выбрана в качестве утеплителя благодаря негорючести и отсутствию вредных испарений при нагреве. Используются марки средней плотности — порядка 200 кг/м3.
Внутренняя часть с одной стороны слегка развальцована, что позволяет соединять детали способом «в раструб».
Сборка элементов дымоотводящей трубы в раструб позволяет выполнять монтажные работы с высокой скоростью
К сильным сторонам сэндвич-дымоходов относят:
- Малый вес. Из-за этого отпадает необходимость в строительстве фундамента.
- Высокую скорость и простоту процесса монтажа. Это объясняется тем, что выполненные в заводских условиях детали идеально подогнаны друг к другу, поэтому их стыковка осуществляется без затруднений. Также не придётся тратить время на утепление, ведь все части дымохода оснащаются утеплителем ещё на этапе производства.
- «Представительский» внешний вид. Понятно, что как любой изготовленный в заводских условиях предмет, внешне сэндвич-дымоход не идёт ни в какое сравнение с самодельными аналогами.
- Универсальность. Какими бы ни были конфигурация и сложность планируемого дымохода, в имеющемся ассортименте можно найти все необходимые для его сборки детали. Производители выпускают не только трубы, отводы и тройники, но и крепёжные элементы, узлы для пересечения перекрытий и стен, фурнитуру, дефлекторы с искроуловителями и пр. В модельном ряду имеются наборы деталей не только с разным диаметром внутренней части — от 100 до 300 мм, но и с разной толщиной теплоизоляции — от 25 до 100 мм. Таким образом, можно подобрать комплект как для внутренней, так и для наружной прокладки.
Кроме того, сэндвич-дымоходы имеют отличные технические характеристики:
- все элементы имеют круглое сечение, которое для дымоотводящего канала является идеальным. Если в углах прямоугольного профиля образуются вихри, препятствующие движению дыма, то в круглом подобные явления отсутствуют;
- стенки внутренней части являются очень гладкими, в силу чего они слабо зарастают сажей и не препятствуют стеканию конденсата;
- сталь не впитывает конденсат и, благодаря легирующим добавкам, проявляет стойкость к действию имеющихся в нём кислот;
- тонкая стальная труба быстро прогревается, что сводит объём образования конденсата в момент растопки к минимуму.
Теперь о недостатках. Потенциальному покупателю следует быть готовым к тому, что:
- сэндвич-дымоход стоит достаточно дорого;
- при этом ресурс у него совсем невпечатляющий: срок службы составляет всего 10–15 лет.
Как сделать правильный выбор
К сожалению, «на глаз» определить высококачественную продукцию редко кому удается. А если говорить о стали, из которой изготовлена нержавейка и труба сэндвич, – тем более. К материалам для дымоходов предъявляются повышенные требования, особенно для их внутренней части. К сожалению, безответственные производители пытаются за счет использования низкокачественных материалов повысить свою прибыль.
В составе стали должно присутствовать высокое содержание молибдена. Он способствует улучшению характеристик материала по кислотостойкости и термостойкости. Приемлемыми для изготовления дымоходной сэндвич трубы являются марки нержавеющей стали AISI, обозначенные цифрами 304, 316 и 439, цена которых соответствует их качественным характеристикам. Существуют и другие марки стали, используемые для изготовления дымоходных труб, каждая из которых отличается своими исключительными свойствами, но не все они отвечают необходимым условиям.
Следует отметить, что основные требования предъявляются для стального контура, расположенного внутри сэндвич труб. Элементарной проверкой их качества может служить обычный магнит. К высоколегированной стали он притягиваться не будет.
Выбор сэндвич-трубы
При подборе элементов учитывают:
- тип стали и толщину листа, использованного для внутренней части;
- проходное сечение канала;
- тип и толщину теплоизолятора;
- доступную номенклатуру компонентов для сборки.
Материал и толщина стенки рабочей части
Труба печная типа «сэндвич» изготавливается из нержавеющих сталей:
- бюджетной AISI 430 (17% хрома), рассчитанной на срок службы 5-7 лет;
- AISI 439 с добавлением титана, увеличивающего коррозионную стойкость и длительность эксплуатации;
- хромо-никелевые AISI 316 или AISI 304 с молибденом, обеспечивающим устойчивость к кислотам;
- хромо-никелевой AISI 321 с добавкой 1% титана (является импортным аналогом российского материала 12Х18Н10Т, изготовленного в соответствии с ГОСТ 5949-75).
Схема монтажа сэндвич-трубы для печи.
Толщина стенки на дешевых вариантах составляет 0,5 мм, что приводит к ускоренному прожигу. Изделия для банных печей или каминов имеют внутренние каналы из листа толщиной 0,8 или 1,0 мм (с уменьшением параметра до 0,5 мм в начальной части и на оголовке).
Диаметр дымоотводящего канала
Стандартами предусмотрен выпуск элементов с внутренним диаметром:
- от 0,11 до 0,12 м (с шагом 5 мм) для стандартных печей;
- 0,15 м для каминов;
- 0,2 и 0,3 м для больших нагревателей систем отопления.
Марка и толщина изоляции
Для теплоизоляции используют каменную или минеральную негорючую вату плотностью от 120 до 200 кг/м³. Материал плотно уложен между внешней и внутренней оболочками, толщина не превышает 100 мм.
Количество и вид модулей
Производители предлагают изделия следующих типов:
- труба сэндвич для конструкции — прямолинейный участок длиной от 0,5 до 1,0 м;
- соединительное колено (угол 45°);
- отводной патрубок под прямым углом;
- тройник для отвода конденсата;
- элемент с ревизионным окном;
- участок с регулятором сечения (для изменения тяги);
- разгрузочные и крепежные компоненты (для фиксации к стенам или удержания относительно пола);
- дополнительные элементы для вывода через перекрытия, стены или крышу.
Модули, необходимые для сбора сэндвич-дымохода.
Производители и цены
По отзывам покупателей и строителей, рекомендуется покупать продукцию нескольких отечественных и зарубежных производителей:
- Компания «Балтвент» выпускает только качественные трубы и фитинги, благодаря проверке качества на протяжении всего цикла производства и практически полной автоматизации. Налажен выпуск стальных, нержавеющих и эмалированных деталей дымоходов.
- Завод «Вулкан» специализируется на производстве деталей дымоходов для всех видов печей, каминов и котлов. Такие конструкции, дополнительно оснащаются водогрейным устройством, которое устанавливается непосредственно на дымоход.
- Итальянский производитель «Буфилл» выпускает вентиляционные устройства на протяжении столетия. Товар сертифицирован и соответствует всем требованиям СНиПа и ППБ.
- Российская компания «Феррум» выпускает детали для мощных установок, работающих на газе и твердом топливе.
- Фирма «Теплов и Сухов» производит сэндвич дымоходы для бань, частного и многоквартирного строительства.
Цена на сэндвич трубы для печи зависит от множества факторов. Для расчета конструкции частного дома, за основу принимается длина дымохода в 5 м. В среднем, качественные детали или полный комплект от ведущих производителей обойдется в 20000 рублей.
Но можно найти в интернете трубы, стоимость которых всего 280 р за погонный метр. Поэтому рекомендации и выбор зависят от суммы, которую вы готовы затратить на покупку деталей. Причем, если вам понадобятся сэндвич трубы под цвет вашей крыши, такая покупка изначально будет стоить дороже на 20%.
Проектирование безопасного сэндвич-дымохода
При разработке проекта учитывают:
- требования пожарной безопасности (определяют положение элементов относительно конструкции дома);
- тип изоляционного материала;
- соответствие тяги нормативным требованиям.
Пожаробезопасность — нормативы
Противопожарные нормативы регламентированы правилами СНиП 41-01-2003 и СП 7.13130.2013, требующими:
- обеспечить зазор от трубы до балки стропила не менее 0,13 м;
- не использовать для топки печей каменный уголь;
- выдерживать зазор между магистралью и сгораемыми стенами 0,5 м;
- обеспечивать вылет среза над кровлей не менее 0,5 м;
- предусматривать смотровые окна для ревизии и чистки.
Чем изолировать металлическую трубу дымохода
Фабричные изделия имеют уложенный в заводских условиях слой изолятора, дополнительные меры по защите не требуются. При стыковке элементов необходимо использовать жаропрочный герметик, не допускающий попадания раскаленных газов в помещение.
Другие материалы для изоляции в видео:
Сила тяги
Конструкция должна обеспечить беспрепятственный отвод газов в атмосферу с поддержанием тяги (в соответствии с требованиями ВДПО п.5.1.1). Нормативы предусматривают длину трубопровода не менее 5 м (в противном случае необходим центробежный насос для откачки продуктов сгорания). Собственник обязан производить ежегодную очистку каналов от нагара, обеспечивая тягу.
Начинать монтаж дымохода необходимо с разработки проекта.
Конструктивные и технические особенности сэндвич трубы и сооруженных из нее дымоходов
Перед тем как разбираться в вопросе о том, как правильно собрать дымоход из сэндвич труб, стоит познакомиться с ключевыми особенностями и техническими характеристиками как основного материала, так и изготавливаемых из него конструкций, которые, как уже упоминалось выше, отличаются легкостью и простотой монтажа.
Схематический принцип монтажа дымохода сэндвич
Но несмотря на это, сооружения из сэндвич труб надежны, что обеспечивается за счет применения при их изготовлении сразу нескольких современных материалов, которые способны наделить готовое изделие отличными изоляционными и прочностными свойствами.
Из чего же конкретно делают сэндвич трубы для дымохода?
- Во время их изготовления применяются 2 трубы, произведенные из высококачественного сплава стали. При этом диаметр внешнего изделия всегда значительно больше внутреннего.
- Такая разница необходима для прокладки между изделиями теплоизоляционной прослойки, состоящей обычно из негорючей базальтовой ваты.
- Наружная труба выполняет одновременно защитную и эстетическую функцию. Она предохраняет изделие от механического воздействия и, как следствие, повреждений. При этом она имеет привлекательный внешний вид.
- Внутренняя труба характеризуется стойкостью к высоким температурам, ведь через нее проходят горячие потоки воздуха.
- Теплоизоляционный материал, в свою очередь, призван компенсировать разницу температур, возникающую между обеими трубами.
Сэндвич-труба в разрезе
Утеплитель, смонтированный между трубами, может иметь разную толщину, которая зависит:
- от эксплуатационной температуры и ее колебаний;
- разницы в диаметре наружной и внутренней трубы;
- размеров отверстия в печи, с которым соединяется дымоход.
Что касается принципа сборки, то монтаж дымохода из сэндвич труб также неразрывно связан с особенностями конструкции. Поэтому для крепления сооружения своими руками, с ними следует ознакомиться.
Чтобы сделать сэндвич трубу для дымохода самостоятельно, необходимо учесть, что крепежные элементы могут скрепляться между собой при помощи двух типов соединения, позволяющих производить монтаж с использованием:
- концевых гофрированных элементов;
- раструбного соединения.
Первый вариант позволяет осуществить сборку достаточно быстро, но для его применения придется приобрести специальный герметик, который стоит недешево. Второй же тип соединения сложней в исполнении за счет присутствия необходимости тщательной подгонки составляющих. Однако если все сделать верно, то монтаж получится более герметичный.
А теперь рассмотрим технические свойства и характеристики сэндвич труб при помощи таблицы.
Таблица 1. Дымоходы из сэндвич труб: размеры и технические характеристики.
Материал изготовления | Внутренний слой сэндвич трубы в основном производят из оцинкованной стали, и об этом уже было сказано. А вот внешняя труба может быть выполнена также из меди, латуни, нержавеющей стали и некоторых других материалов. При этом от содержания легирующих составляющих, а также различных сплавов и толщины теплоизоляционного слоя зависит сфера применения трубы и цена |
Оптимальная толщина утеплителя | 25-60 мм |
Срок службы | около 15-20 лет |
Внутренний диаметр труб для дымоходов | Варьируется в промежутке от 115 до 300 мм |
Толщина используемой при изготовлении стали | 0,5-4 мм |
Температурный режим | Сэндвич трубы выдерживают значительные колебания температур, при этом максимальное значение может достигать 90-95 градусов |
Характеристики наиболее распространенных сэндвич труб среди потребителей