ДЫМОХОД

Дымоход — это система, обеспечивающая отвод продуктов сгорания (см. ГОРЕНИЕ) топлива, температуры (см. ТЕМПЕРАТУРА), которые представляют пожарную опасность (см. ПОЖАРНАЯ ОПАСНОСТЬ ОБЪЕКТА ЗАЩИТЫ). В функции дымохода входят: удаление продуктов горения топлива из помещения, изоляция строительных конструкций от воздействия раскаленных газов, исключение их возгорания, защита строительных конструкций от агрессивного конденсата, выпадающего в трубах. Кислоты со временем разрушают многие строительные материалы, сажа проникает внутрь кладки и портит отделку.

Дымоход - вертикальный канал или трубопровод прямоугольного или круглого сечения для создания тяги и отвода дымовых газов от теплогенератора (котла, печи) и дымоотвода вверх в атмосферу. [1]

Варианты термина из других источников

ДЫМОХОД — канал, по которому осуществляется движение продуктов горения внутри печи. [2] 

Принцип работы дымохода и его устройство дает возможность:

· полностью удалять из помещения продукты горения газа или другого вида топлива;

· изолировать строительные конструкции от соприкосновения с раскаленными газами и таким образом позволяет исключать возможность возгорания;

· защищать систему дымоотведения от агрессивного действия конденсата, который оседает в каналах. [2]

Существуют определенные нормы и рекомендации исполнения дымовых каналов для обеспечения постоянной устойчивой тяги. Если дымоход выполнен неверно, в лучшем случае тяга будет слаба, печь, камин либо котел не будут работать на полную мощность. В худшем — при сильном ветре определенного направления и повышенной влажности воздуха может произойти так называемое «опрокидывание тяги», то есть отработанные газы пойдут не наружу, а внутрь здания. Это очень опасное явление, чреватое опасностью для жизни людей, ведь продуктами сгорания можно отравиться.

ЭФФЕКТ ДЫМОХОДА, ТЯГА на пожаре — ограниченный вертикальными стенками конвективный поток восходящих вверх выделений пожара. [3]

Примечание — Обычно соответствует наибольшему притоку воздуха при пожаре. [3]

Условия отсутствия тяги — условия, при которых результаты эксперимента не подвержены воздействию локальных воздушных потоков. [3]

Примечание — Например, при маломасштабных испытаниях требуется, чтобы скорость воздуха не превышала 0,2 м/с.[3]

3. Не допускается объединения вентиляционных и дымоходных контуров.

4. Запрещено устанавливать дымоходы вблизи газовых труб, электропроводки и других инженерных сетей.

5. Положение дымоотводящего контура должно быть максимально вертикальным. Средний угол наклона трубы не должен превышать 30°.

6. Располагать часть контуров горизонтально не запрещается, но следует учитывать, что любое отклонение от вертикали снижает силу тяги.

Поэтому количество горизонтальных отводов не должно быть более 3, при длине каждого не более 1 м, а общей протяженности дымохода до 2 м.

7. Скорость движения воздушного потока в дымовой шахте с естественной силой тяги должна находиться в интервале 0,15–0,60 м/с.

8. Детали дымоходной магистрали должны герметично стыковаться, сам трубопровод жестко фиксироваться к стене.

Любые провисания должны быть исключены.

9. Для периодической чистки дымоход должен оборудоваться ревизионным люком.

10. Отрезок дымовой шахты, выходящий наружу, необходимо защищать от попадания внутрь атмосферных осадков, а также оснащать искрогасителем.

11. Все конструктивные элементы здания, соприкасающиеся с дымоотводом, должны выполняться из огнеупорных материалов.

К черным металлам относят сталь, сплавленную из железа с углеродом, к примеру, оцинковку и чугун:

1. Оцинкованные трубы сегодня не используют в качестве дымохода, так как при нагреве выделяют вредные испарения. Газовые котлы из-за низкой температуры нагрева — единственный вид теплового оборудования, который может укомплектовываться оцинкованными дымоходами. Кроме того, оцинковка менее устойчива к воздействию конденсата и кислотной среды, а потому требует тщательного утепления.

2. Чугунные трубы более устойчивы к высокотемпературному воздействию, влаге, но довольно внушительный вес и хрупкость несколько осложняют монтаж и обслуживание дымоходной конструкции. Достоинство чугуна для труб — низкий коэффициент теплопроводности, поэтому использование чугунного дымохода более безопасно.

Асбестоцементные дымовые трубы практически не используются в частном строительстве, даже в промышленных масштабах их заменяют современными материалами для дымоходов.

Особенности:

1. Дымоходы из асбеста применяются в комплексе с маломощными газовыми теплогенераторами, так как не выдерживают нагрев более 300 °C, при перегреве корпус трубы трескается. Допускается установка асбестоцементных труб на отдалении от отопительного прибора, на выходе, где температура угарных газов остывает до допустимого показателя.

2. Отсюда вытекает еще одна сложность: трудоемкость достижения абсолютной герметичности труб при стыковке с другими материалами. Кроме того, асбестоцемент достаточно хрупок, из-за чего в его структуре достаточно сложно вырезать ревизионный люк.

3. Шероховатая поверхность, к которой сажа буквально прилипает, образуя наросты, ухудшая тяговую силу, увеличивая риск возгорания, — еще один недостаток асбестоцементных дымоходных каналов.

4. Пористая структура материала склонна впитывать конденсат, что провоцирует разрушение трубы при замерзании.

5. Входящий в состав асбест — канцерогенен, особенно при нагреве дымохода.

Дымоходы из кирпича — классическое решение, но с появлением инновационных материалов они отходят на второй план либо их конструкция дополняется современными трубами.

Среди достоинств кирпичных дымоходных контуров выделяют:

1. Огнестойкость (см. ОГНЕСТОЙКОСТЬ), возможность подключения к газовым, твердотопливным теплогенераторам.

2. Длительный период эксплуатации (см. ЭКСПЛУАТАЦИЯ) (от 50 лет и более).

3. Эстетическую привлекательность.

Из-за универсальности, легкости монтажа дымовые каналы из нержавеющей (легированной) стали популярны.

Преимущества дымоотводов из нержавейки:

1. Жароустойчивость (500–700 °C).

2. Высокая антикоррозийная стойкость.

3. Небольшой вес.

4. Быстрый прогрев, сводящий к минимуму вероятность образования в контуре конденсата.

5. Низкий коэффициент шероховатости трубы минимизирует сажные отложения.

6. Широкий ассортимент фасонных элементов, позволяющих задать трубопроводу нужное направление, укомплектовать готовыми модульными деталями. Использование специальных раструбных труб ускоряет монтаж.

7. Длительный период эксплуатации дымохода (минимум 15 лет).

Делятся на 2 категории:

1) одноконтурные (одностенные);

2) двухконтурные (сэндвичи).

Современные керамические дымоходы выполнены из огнеупорной глины, противостоят температурам, достигающим 1000 °C. Быстрый прогрев и медленное остывание предотвращают образование конденсата, позволяют снизить затраты на энергоресурсы.

Вермикулитовые и перлитовые трубы для отвода отработанных газов — те же стальные сэндвич-дымоходы. Классический минерально-ватный утеплитель заменен на вспученный вермикулит или перлит — огнеупорный минерал.

Этот современный материал для труб дымохода обладает рядом положительных характеристик:

· небольшой вес;

· влагостойкость;

· стойкость к коррозии, кислотам;

· устойчивость к экстремально высоким температурам.

Некоторые модели вермикулитовых и перлитовых дымоотводов имеют двухслойную структуру, то есть привычный для сэндвичей внутренний металлический слой у них отсутствует. Спрессованный блок выполняется обычно толщиной в 5 см и пропитывается специальным влагостойким составом. Однако рельефность неприкрытого металлическим листом блока становится причиной быстрого зарастания сажей.

Гофрированные металлические дымоходы производятся из алюминия или нержавейки. Материалы имеют различные прочностные характеристики, а потому и сфера их применения разительно отличается:

1. Алюминиевые контуры менее устойчивы к высоким температурам, неспособны выдержать нагрев свыше 110 °C. Используются в качестве бытовых воздухоотводов кухонных вытяжек или дымоходных каналов газовых каминов и колонок.

2. Гофротрубы из нержавейки, даже несмотря на более тонкую стенку в сравнении с жесткими аналогами, хорошо переносят высокие температуры. Могут устанавливаться в комплексе с твердотопливными теплогенераторами.

Особое преимущество гофроизделий для дымоходов — в чрезвычайной гибкости, позволяющей быстро:

·          задать дымоходному контуру нужное направление;

·          выполнить соединение прямых участков труб под нужным углом;

·          загильзовать старый кирпичный дымоход.

Термостойкий пластик — достаточно популярное решение для вытяжных контуров маломощных кухонных плит и конденсационных, газовых и пиролизных котлов. Иногда пластиковые трубы используют для гильзования кирпичных дымоходов, но только на тех участках, где температура дымовых газов снижается до допустимых 120–200 °C.

Выбор дымохода основывается на типе теплогенератора, его мощности и рабочих температурах отработанных газов.

Немаловажное значение имеет и внешний вид изделий контура:

1. Шов стальных труб должен быть сварным, причем именно стыковое сваривание считается оптимальным. Нахлест или завальцовка не обеспечивают должной прочности и герметичности труб.

2. Чем длиннее труба, тем меньше стыковых элементов содержит дымоходный контур и тем меньше его износ.

3. Контур дымохода должен быть ровным, любая вмятина во внутреннем сечении станет платформой для сбора сажи.

4. Для сэндвич-изделий важно, чтобы слой утеплителя относился к классу негорючих, был уложен максимально плотно.

5. Чем толще стенка дымоотвода, тем прочнее и надежнее он будет.

Литература

1. СВОД ПРАВИЛ. ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА. СНИП 41-01-2003. СП 60.13330.2020 ОТ 02.04.2020.   

2. ГОСТ Р 53321-2009 «Аппараты теплогенерирующие, работающие на различных видах топлива. Требования пожарной безопасности. Методы испытаний».

3. ИСО 13943:2017 «Пожарная безопасность. Словарь» на сайте 2008г.

4. СП 7.13130.2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности».