Высота дымохода относительно крыши - рассчитываем правильно!

Какие нюансы стоит учитывать при планировке дымохода

Для разработки идеального проекта невозможно обойтись одними лишь вычислениями и построениями. Дымоход пересекается с внутренними элементами помещения, а это значит, что он наверняка повлияет на планировку. Даже если вы очень сильно хотите произвести его монтаж максимально ближе к коньку, при достижении этой цели вы можете столкнуться с рядом трудностей. И, как правило, в итоге дымоход приходится размещать на большом расстоянии.

То, какая должна быть высота дымохода над крышей, будет зависеть от таких нюансов:

интерьер помещения;
разновидность дымохода;
количество этажей;
удобство установки дымаря;
возможности доступа для профилактических работ;
тип материала, применяемого во время постройки стен и системы стропил;
число подключаемых элементов к одному дымоотводу.

Печи в двух- и трехэтажных домах устанавливают одну поверх другой, а их дымоходы располагаются таким образом, чтобы они могли выходить по одной шахте.

Исходя из конструкции, дымоходы бывают таких разновидностей:

Стенные. Считаются максимально экономичным вариантом, их просто устанавливать и легко обслуживать. Монтируют такие дымоходы в кирпичные и каменные сооружения, в тех местах, где представляется возможным проложить канал в несущей стене.
Коренные. Такие дымоходы возводят отдельно от печи. Такая конструкция является более дорогой, но в некоторых случаях есть возможность установить лишь ее. Их возводят при отсутствии технических возможностей для обустройства стенового канала. Выстраивают коренные дымоходы, как правило, в случае необходимости установки дымоходов в стопы, из бруса или бревна.
Насадные. Устанавливают такой дымоход прямо на железобетонном перекрытии печки при обустройстве небольших построек, нуждающихся в грамотном распределении свободного пространства.

Большинство проектировщиков отдают предпочтение применению стояков, то есть дымовых каналов, которые возводятся в процессе постройки стен – они дают возможность в значительной степени сэкономить на строительных материалах. Однако если коробка не имеет капитальной стены, заложить стояки не представляется возможным. Тем не менее, если вы все же решились устанавливать дымовые каналы, то лучше, если они будут расположены предельно близко к коньковому прогону.

Возведение стенового дымохода осуществляется с использованием шаблона-буйка, который со всех сторон обкладывают кирпичом. Он представляет собой особый ящик из дерева, диаметр которого равняется диаметру дымоотвода. Достигнув верхней части шаблона, его перемещают выше, после чего опять обкладывают. Действия продолжают до тех пор, пока не будет завершено возведение несущей стены.

Зачастую, трубы из кирпича размещают с внутренней стороны капитальных стен. Таким образом, достигается более эффективный обогрев дома, удается уменьшить затраты на отопление. Иногда стояки устанавливают во внешних стенах, но такой подход является более затратным и потребует больших усилий при последующей эксплуатации. В случае закладки дымовой трубы во внешней стене, толщина стенки трубы будет большей.

В любом случае, делая трубу во внешней стене, обязательно потребуется определить высоту печной трубы над крышей одним из представленных выше методов. Высота внешней части дымохода, установленного внутри капитальной стены, по стандарту должна равняться 50 см.

Отступ от необработанного конькового прогона и стропил должен составлять 50 см, а от обработанного (защищенного) – на 38 см. Металлические трубы должны быть отдалены от элементов, которые могут подвергнуться возгоранию, как минимум, на 70 сантиметров. Нужно обязательно придерживаться строительных норм при расчете расстояния от дымовой трубы до системы стропил.

Для разработки коренных и насадных труб таких строгих норм не существует. Определяясь с их размещением, больше отталкиваются от архитектурных предпочтений, легкости установки и специфики последующего обслуживания. То, на сколько труба выступает над крышей в данном случае, должно зависеть лишь от предпочтений хозяина, при этом не стоит пренебрегать нормами пожаробезопасности.

Тот отрезок дымохода, который выходит за пределы кровельного материала, нужно будет оштукатурить цементно-песчаным раствором, слой которого должен составлять 2-3 см. В месте, где дымоход проходит через чердачное помещение, его следует побелить для возможности в будущем максимально быстро найти возможную утечку газов и произвести ремонт.

Как самостоятельно рассчитать высоту трубы

Цены на сэндвич-дымоходы

~~Сэндвич-дымоход~~

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

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

Сделайте рисунок с указанием расстояния от конька до дымохода

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

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

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

Высота дымовой трубы над крышей

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

Как правильно сделать расчет?

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

Крепление растяжек к дымоходу

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

Лазерная рулетка

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

Высота конька 6 м

Расстояние от трубы до конька 6 м

Цены на лазерные рулетки

~~Лазерные рулетки~~

Шаг 2. Нарисуйте схему расчетов с указанием имеющихся величин. На схеме должна быть линия под углом 10° к горизонту от конька. Укажите линию ската крыши и горизонтальную прямую от точки выхода трубы на кровле до оси симметрии конька. Нам известна высота конька (z=6 м), острый угол прямоугольного треугольника 10° и длина большого катета (y=6 м). В результате расчетов требуется узнать величину x, именно на это расстояние должна приподниматься над скатом труба дымохода.

Схема расчетов

Шаг 3. Определите тупой угол прямоугольного треугольника. Согласно теореме Пифагора, сумма всех внутренних углов треугольника равняется 180°. Тупой угол равняется 180°-90°-10°=80°. Имея значения всех углов треугольника и длину одного катета можно несколькими способами определить величину второго катета. Формулы элементарные и изучаются в начальных классах школы. Мы выбрали один из возможных вариантов определения с помощью тангенса угла 80°.

x=y/ tan 80°=6/5,67=1,06 м

Значение tan 80° берется из таблиц.

Определение угла

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

t=z-x=6-1,06=4,94 м

Общая длина нам не очень требуется, во время установки дымохода критически важно знать его положение относительно конька. Суммарная высота позволяет определять этот параметр

Согласно нашим расчетам, оголовок трубы должен располагаться ниже уровня конька на 1,06 м. Такой высокой точности не надо, значения можно округлить до одного метра.

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

Как правильно рассчитать параметры дымохода

Высота дымохода определяет безопасность для вас и ваших близких. Если при эксплуатации газового котельного оборудования дымоход играет роль дымоотводящего канала, с продуктами сгорания с низкой температурой, то для твердотопливных котлов, печей и каминов не допускается никаких компромиссов.

Расчет дымоотводящей трубы от места ее расположения

Следует придерживаться таких правил:

Высота дымовой трубы не является единственным параметром, влияющим на работоспособность и безопасность системы отопления, с газовым или твердотопливным котлом в качестве теплового прибора. Проектирование дымохода начинается с определения рабочих параметров системы отопления. Это значит, что комплекс по просчету котельной должен учитывать и эти факторы в том числе. Хозяин помещения должен к этому моменту определиться с типом используемого топлива (газ, пеллеты, дрова или торф), определиться с помощью специалиста с тепловой мощностью котла. определиться с типами радиаторов или конвекторов. Вопросов масса, однако, упущение какого-то момента может пагубно повлиять на работоспособность всей системы отопления. Для примера, многие начинающие строители собственного жилья заблуждаются в том, что все дымоходы одинаковы. Это не так. Дымоход из кирпича подойдет хорошо для отопления твердым топливом, например дровами, однако он не предусмотрен для отопления помещений газовым котлом.
В том, что касается рабочих параметров котлов, высота дымохода способна повлиять и на конечное КПД при отоплении. Не стоит забывать и о сечении трубы – диаметр влияет на минимальный и максимальный объем проходящих продуктов сгорания, обеспеченны естественной тягой.
К процессу расчета дымохода камина или твердотопливного котла могут требоваться дополнительные вычисления и замеры. Это связано с использованием одного канала для дыма одновременно несколькими приборами в котельной. Самодеятельность может привести либо к непредвиденным параметрам работы отопления либо даже к печальным последствиям.
Не существует системы дымоходов, которая бы могла быть универсальной для любого вида топлива, котельного оборудования и применяться как типовое решение. В связи с этим и возникает больше всего трудностей у застройщиков и владельцев частных домов и коттеджей.

Предлагаем ознакомиться Как почистить трубу печки от сажи

Искомая величина зависит от нескольких факторов, но, как правило, определяющим считается тип чердака.

На что влияет

Высота трубы и материал, из которого она выполнена, оказывают влияние на следующее:

улучшение тяги;
качество сжигания топлива;
скорость прогрева стенок канала.

Эти аспекты указывают на то, что чем больше высота, тем тяга и КПД приборов отопления лучше. Однако не все так однозначно, поскольку при возведении слишком высокого дымоотвода тяга уменьшается. По длинной трубе дым поднимается дольше и нагревает ее стенки. Чем ниже температура дыма, тем больше масса продуктов сгорания и хуже тяга. Поэтому даже при большой длине дымового канала нет гарантии устойчивой тяги. Слишком высокий дымоход приводит к разрушению фундамента в результате нагрева. Появление трещин сказывается на ухудшении тяги.

Как рассчитать высоту конька двухскатной крыши

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

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

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

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

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

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

Сначала нужно провести линию пролета крыши, которая будет основанием треугольника. Затем находится ее середина, из нее проводится ось симметрии. С помощью транспортира от концов этой линии откладывается установленный угол ската. В соответствии с отмеченным углом нужно провести линию. Точка, в которой она будет пересекаться с осью симметрии, станет ориентировочным местом расположения конька.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

К полученным показателям добавляется толщины коньковой доски и других доборных элементов, устанавливаемых в верхней части конструкции.

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

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

Расчет высоты конька

Виды дымоходов

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

Существуют несколько способов классификации дымоходов.

По расположению выделяются дымоходы:

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

Основным способом классификации является выделение разновидностей дымоходов по материалу изготовления:

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

Виды дымоходов

Что такое конек?

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

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Данный элемент выполняет функции защиты и вентиляции. Он закрывает стыки скатов, предотвращая попадание влаги и грязи во внутреннее пространство кровельного пирога. При этом через конек выходят циркулирующие воздушные массы.

Определение высоты крыши важно не только для целей обеспечения ветро- и снегоустойчивости. Большинство кровельных материалов имеют четкие диапазоны возможных углов скатов для своей установки

При монтаже тяжелых материалов нужно минимизировать нагрузку на единицу площади основания крыши, для этого угол ската (соответственно, и высота конька) увеличивается.

Конек кровли

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

Какой должна быть высота дымоходной трубы?

Этот параметр в первую очередь зависит:

От того, где именно на крыше будет располагаться выход дымоходной трубы относительно конька.
От угла наклона ската кровли.
От наличия высоких деревьев и построек в непосредственной близости от трубы.
От розы ветров и силы ветровых потоков в конкретной местности, а также от среднегодовой высоты снежного покрова.

Высота оголовка

Если труба выходит из крыши на расстоянии менее полуметра от конька, то минимальная высота дымохода над его уровнем должна составлять 50 см. Такое расположение дымохода считается оптимальным, поскольку в этом случае экономится существенное количество материалов, требующихся на возведение дымоотводящей конструкции.

Кроме того, в таком месте меньше собирается снега зимой, что уменьшает риск протечек при его таянии в весенний период и при оттепелях. Расчет высоты дымовой трубы относительно конька даже с помощью калькулятора основывается на требованиях СНиП41-01-2003 и СП (строительные правила) 7.13130.2009, а также на рекомендациях производителя отопительного устройства.

Общие положения

Общие положения, касающиеся высоты дымового канала, выглядят следующим образом:

Схема выводимых каналов на крышу здания

Длина трубы от колосников до места выхода должна быть не менее 5 метров. Если кровля имеет плоскую конструкцию, то высота трубы составляет минимум 50 см.
На скатных кровлях в случае расположения трубы на расстоянии от конька до 1,5 м высота ее должна быть не меньше 50 см относительно последнего или ограждающего парапета. Если труба расположена в пределах 1,5–3 метров от конька, то ее высота не может быть ниже его или парапета. Когда труба находится дальше 3 метров от линии конька, то ее минимальная высота определяется путем проведения линии под углом 10 градусов относительно горизонта.
Если рядом находятся более высокие строения, а отопление производится дровами, то высота трубы принимается выше крыши рядом стоящих построек.
Вентиляционные каналы, выходящие на крышу здания и располагающиеся в непосредственной близости к дымоходам, по своей высоте должны быть одинаковыми с ними.

Кроме этого есть ряд рекомендаций по расположению дымоходных труб и их монтажу.

Нежелательно располагать дымоходные трубы рядом с окнами мансард, чтобы случайные порывы ветра не заносили дым или угарные газы внутрь чердачного помещения, если оно жилое. Также не рекомендуется возводить вытяжные трубы и вентиляционные каналы в ендовых, чтобы не образовывался снеговой карман.

При выводе наружной части дымохода не стоит жестко крепить его с самой кровлей и стропильной системой, поскольку в случае повреждения трубы ветром или другими природными силами будет нарушена вся конструкция крыши.

Параметры, которые нужно учитывать при монтаже дымохода

Снаружи все дымоходы выглядят одинаково, на самом деле, они сильно различаются между собой

Первое, на что стоит обратить внимание — в разных домах они имеют разную высоту над уровнем крыши

Второе — они различаются по ширине. Действительно, высота и ширина дымохода имеют значение. На эти параметры необходимо ориентироваться в первую очередь

Но важно не только то, что снаружи, но и то, что скрыто внутри

Прежде, чем планировать устройство дымохода необходимо определить:

Количество отопительных приборов, которые подключены к дымоходу. В частном доме может быть один выход продуктов горения для нескольких устройств. От их количества напрямую зависят параметры дымохода.
Топливо, используемое для отопления. От него зависят физико-химические свойства продуктов горения. Прежде всего, необходимо знать химический состав.
Температуру горения. Она зависит от вида топлива и способа его сжигания. При монтаже необходимо учитывать температуру, которая будет создаваться внутри него.

Перечисленные факторы имеют значение, поскольку влияют на параметры, которые необходимо учитывать при монтаже дымохода:

Термоустойчивость материала из которого изготовлен. Дымовые трубы бывают металлическими, чаще — стальными, керамическими, асбестоцементными, кирпичными и стеклянными. Каждый из этих материалов обладает своей термоустойчивостью. Последний вариант наиболее экзотический и наименее устойчивый. Его используют для декоративных каминов. Еще один материал, который неустойчив к очень высокой температуре — асбестоцемент, он используется при монтаже отопительных котлов. Материал, из которого изготовлен, необходимо подбирать в зависимости от вида топлива и температуры его сгорания.
Высота дымовой трубы над крышей. Чтобы дым выводился из помещения на улицу, в дымоходе должна быть достаточная тяга. Создание тяги — процесс пассивный, но для его осуществления необходимы определенные потоки воздуха внутри трубы. Если он имеет меньшую высоту, чем требуется, в нем не будет образовываться достаточная тяга и дым останется внутри помещения.
Диаметр внутреннего сечения дымохода. Правильный внутренний диаметр также необходим для обеспечения достаточной тяги. Кроме того, если диаметр будет меньше необходимого, часть газа останется в помещении, что несет угрозу как самому дому, так и жизни его жителей.

Правильный подбор трех этих параметров при монтаже дымоходной системы гарантируют длительную и безопасную эксплуатацию нагревательных приборов. Кроме этого, важны внешние факторы,влияющие на тягу в дымоходе. К ним относятся: высота крыши, уклон крыши, высота зданий и деревьев вокруг, расположение дымохода относительно розы ветров.

Сечение дымохода и высота

Сечение дымохода — это параметр, определяющий размеры его просвета. Для прямоугольных и квадратных дымоходов значение имеет площадь сечения, а для круглых и овальных — его диаметр.

В узкой трубе воздух создает турбулентные потоки и, вместо того, чтобы выходить наружу, долгое время путешествует по трубе. Чем дольше теплый газ сообщается в холодными стенками трубы, тем холоднее он становится. Холодный дым из трубы выходить не будет. В слишком широком дымоходе также есть вероятность быстрого охлаждения дыма из-за чрезмерного поступления холодного воздуха.

Оптимальной считается площадь дымохода не менее 10 см2, в случае круглой трубы — диаметре не менее 15 см. При установке каминов, в которых температура горения топлива несколько выше, чем в печах и колонках, следует ориентироваться на минимальный диаметр в 10 см. Максимальный диаметр будет зависеть от размеров нагревателя.

Что касается высоты дымохода, она зависит от многих параметров. В идеальных условиях, когда крыша ровная, не имеет никаких выступов, на ее уровне нет деревьев и других построек и доступ воздуха к трубе ничего не загораживает, дымоход имеет 5м в высоту максимум. При этом его высота считается от колосниковой решетки нагревателя до самого верха.

Высота трубы над уровнем крыши при тех же условиях — 1,5 м.

Ровные крыши встречаются в домах очень редко. Часто они покатые, имеют различные оградительные или декоративными элементами, соприкасаются с деревьями и другими зданиями.

При всех этих условиях высота дымохода рассчитывается отдельно.