Конструкция сэндвич-труб
Сэндвич-дымоход из нержавеющей стали представляет собой две металлические трубы (внешняя и внутренняя), полость между которыми заполнена теплоизоляционным материалом. Чаще всего это минвата, выдерживающая нагревание 1000 градусов, имеющая низкую теплопроводность. Минеральная вата – это экологически чистый и безопасный материал, который не дает усадку и не горит. Также иногда используется вермикулит как изоляционный материал, он выдерживает нагревание 1100 градусов.
Наличие теплоизоляционного материала между внутренним и внешним элементом уменьшает образование агрессивного конденсата, продлевает срок службы труб, сохраняет температуру дыма, что обеспечивает нормальную тягу в зимнее время. Внутренняя труба мгновенно нагревается от дымовых газов, а утеплитель не дает ей остывать, при этом он не дает нагреваться внешней трубе, что делает дымоход максимально безопасным при эксплуатации.
Отличие конструкции сэндвич-дымохода – наличие сегментных колец. Такие элементы обеспечивают изделию жесткость, исключают появление термомостов между металлическими трубами. Сегментное кольцо обеспечивает центрирование труб, не проводит тепло. При производстве изделий заполнение их теплоизоляционным материалом происходит в автоматическом режиме, поэтому пустоты не образуются.
Кроме прямых участков трубы, длина которых бывает от 250 мм до 1 м, для дымохода используются переходники, а также тройники, приспособления для проводки магистрали через крышу или межэтажные перекрытия, хомуты и кронштейны.
Характеристики
Сэндвич-дымоходы из нержавейки имеют большой срок службы (до 20 лет), они различаются по следующим характеристикам:
1. Вид металла. Для производства изделий чаще всего используется нержавеющая сталь, реже одну из них выполняют из латуни либо меди.
2. Толщина утеплителя. Она варьируется от 2,5 до 6 см. Утеплитель может быть разным.
3. Геометрические размеры. Дымоходы изготавливаются различного диаметра, его и высоту рассчитывают с учетом мощности котла или иного оборудования. От геометрических размеров зависит вес изделия.
Если требуется выполнить обычный дымоход, то пригодится продукция с обозначением 115. Для конструкций вертикального типа и двустенных дымоходов нужно выбирать изделия 120 и т.д. Максимально прочные, устойчивые к износу и мощные дымоходы изготавливают из нержавейки 300 мм.
Достоинства сэндвич-дымоходов
Трубы со слоем теплоизоляции востребованы при строительстве и ремонтных работах, поскольку обладают многими достоинствами, если сравнивать с одностенными конструкциями:
· способность выдерживать высокие температуры;
· неподверженность коррозии;
· малое образование конденсата;
· отсутствие налипания шлака на стенках;
· простота монтажа, точность соединения элементов, нетребовательность к основанию;
· компактные размеры, небольшой вес изделий;
· негорючесть, безопасность при эксплуатации;
· отсутствие шума за счет изолирующего слоя;
· большой срок службы (15-20 лет);
· широкие возможности по геометрии магистрали;
· возможность установить дымоход в уже построенном здании;
· универсальность, применение для разного оборудования.
По сравнению с обычной металлической трубой, сэндвич стоит дороже, но более высокая стоимость окупается длительным периодом эксплуатации, отсутствием работ по дополнительному утеплению конструкции. Дымоходы, выполненные в виде сэндвича, являются полностью пожаробезопасными. Их можно использовать для частного жилья или бани, котлов, функционирующих на разном топливе, печей, а также каминов. За счет того, что внешняя сэндвич-труба для дымохода нагревается минимально, при проходе ее через перегородки или кровлю достаточно небольшой изоляции.
Особенности выбора
При выборе изделия необходимо учитывать его диаметр, это главный параметр, от него нужно отталкиваться. В маркировке указывается внутренний диаметр трубы, наиболее востребованы изделия от 115х120, 120х200 и 150х230 мм. Секции труб реализуются длиной по 1 м, реже по 50 или 25 см.
Далее при покупке нужно учесть эти характеристики:
1. Качество материала. Вид стали определяет длительность эксплуатации магистрали. Внутренний элемент самый прочный, если сделан из нержавейки. Этот материал максимально устойчив к температуре, а также конденсату. Трубы можно применять для отопительного оборудования любого типа. Если внутренний элемент сделан из оцинковки, то дымоход пригодится только для газового котла. Для бани, котлов для твердого топлива оцинковка не подходит, она быстро придет в негодность.
2. Размер теплоизоляции. Минимальное значение температуры, которую обязан выдерживать наполнитель, составляет 700 градусов. Чем больше толщина материала, тем лучше. Она может быть от 2,5 до 6 см. Лучший утеплитель – базальтовая вата, она не боится значительного нагревания, подходит даже для бани. Стекловолокно менее устойчиво, выдерживает лишь 360 градусов. Для котельных агрегатов на твердом горючем толщина изоляции между элементами обязана быть более 4 см. Если оборудование работает на жидком горючем или газу, то изолирующий слой допускается делать 2,5 см.
3. Качество сварных швов. Если дымоход требуется для твердотопливного котла, то стоит выбирать лазерную сварку. Этот метод обеспечивает максимальную герметичность. При наличии канатного шва трубы применяются только для газового оборудования.
Для корпуса сэндвич-дымохода 120 используется нержавейка, согласно стандартам AISI, латунь или медь, полиэстер. Для твердотопливных агрегатов оптимальный вариант – нержавейка или медь. Полиэстер используется для отвода газов невысокой температуры, обустройства вентиляции. Вообще, наилучшими вариантами для производства дымовыводящих конструкций является сталь марки 310S, которая выдерживает 1000 градусов, и 321 с максимальной прочностью, способностью выдерживать до 800 градусов. Также применяется сталь марки 316 с добавлением молибдена и никеля, 439 для твердотопливных агрегатов, 304 с титаном, 430.
Расчет диаметра и высоты дымохода
Расчет диаметра и точной высоты дымохода – очень сложная задача. Ее лучше всего доверить специалистам, поскольку вычисление производится по специальным формулам, он учитывает много параметров:
· количество и химический состав дыма;
· особенности используемого топлива;
· концентрацию вредных соединений в продуктах сгорания;
· материал, из которого изготовлена труба;
· наличие шероховатостей на поверхности труб;
· климатические особенности региона.
Для определения приблизительных значений дымохода можно воспользоваться специальными онлайн-калькуляторами. Брать трубы с большим запасом – неправильный подход. Если длина дымохода слишком большая, то это приведет к чрезмерному увеличению тяги.
Что касается диаметра дымохода (внутренней трубы), то подобрать его можно с учетом мощности котла. Обычно в паспорте на оборудование указывается оптимальное сечение для отводящей трубы, которое соответствует диаметру выходного патрубка. Эти значения также приведены в СП 7.13130.2013, где указаны минимальные значения:
1. Если производительность котла не превышает 3 кВт, то достаточно сэндвич-дымохода 150 мм.
2. При мощности отопительного оборудования в пределах от 3,5 до 5,2 кВт требуется дымоход диаметром 189 мм и более.
3. Если же установлен котел на 5,2-7 кВт, то трубы для сэндвич-дымохода нужно выбирать от 200 мм в сечении.
Также в этом документе прописаны минимальные значения по высоте дымохода. Если от конька до парапета расстояние не более 1,5 м, то трубу устанавливают от конька высотой в 50 см. в случае, когда расстояния порядка 3 м, то дымоход может располагаться на одном уровне с коньком. Если от конька до парапета более 3 м, то ориентируются на угол линий, который соединяет горизонталь и линию, проходящую по коньку и оголовку. Он обязан быть больше 10 градусов.
Также для расчета высоты дымохода для печей и каминов применяется шведский метод. Он учитывает сечение трубы и площадь пода. Для начала нужно поделить площадь сечения дымовой трубы на площадь пола топки. Полученное значение следует перевести в % и по графику выбрать оптимальную высоту дымохода.
Особенности сборки и установки
Основное правило установки дымохода – это верно выполнить расчет и действовать строго по инструкции. При монтаже конструкции важно следовать правилам техники безопасности. При строительных работах необходимо использовать перчатки, чтобы не травмировать руки острыми краями металлических фрагментов.
Также при монтаже сэндвич-дымохода нужно соблюдать такие правила:
1. Установку выполняют снизу-вверх, при этом все стыки желательно герметизировать, хотя сэндвич-дымоходы отличаются тем, что и так имеют высокую герметичность. Герметик необходимо выбирать такой, что выдерживает высокую температуру.
2. Верхний сегмент монтируют так, чтобы его внутренняя труба вступала в нижний сегмент. Это необходимо, чтобы конденсат скатывался вниз без проблем.
3. Проходы труб сэндвич-дымохода из нержавейки через перекрытия надо делать при помощи фланцев. Эти элементы гарантируют дополнительную герметизацию. Горючие конструкции (древесина, пластик) требуют изоляции от трубы хомутами или накладками.
4. При проходе трубы по дому, в случае ее поворота для колена, должен быть предусмотрен кронштейн, который фиксируется на стене. Лучше, чтобы поворотов было не более 3 штук, иначе на внутренней поверхности быстрее будет скапливаться нагар.
5. При выводе сэндвич-трубы для дымохода 150 сквозь перегородку следует установить тройник, в котором есть отвод для конденсата и отверстие для прочистки от сажи.
6. Зонт или дефлектор, что монтируется на оголовок дымохода, не должен мешать свободному выходу угарного газа, продуктов сгорания топлива. Лучше устанавливать элементы в виде конусов.
7. Сэндвич-дымоход 115 необходимо установить не ниже, чем на 0,5 м от конька зданий, которые располагаются рядом. Если труба выше крыши более чем на 1 м, она требует установки растяжек.
8. От плоской крыши отводящая дым конструкция должна возвышаться не менее, чем на 0,5 м. Это минимальное значение.
9. Длина трубы обязана быть не меньше 5 м. Если конструктивно ее нельзя такой сделать, протяженность меньше, то придется устанавливать насос для откачивания продуктов сгорания.
Если необходимо провести сэндвич-дымоход через стену, то нужно выполнить отверстие, место вокруг него изолировать. Для этого понадобится изоляция из базальтового волокна, которая продаётся в строительных магазинах. В отверстии фиксируется проходной узел, чтобы труба легко прошла сквозь стенку. На улице на кронштейне устанавливается тройник. Уличная сторона отверстия потом прикрывается декоративным листом из нержавейки.
Чтобы вывести нержавеющий сэндвич-дымоход на кровлю, применяются специальные разделки, их угол наклона выбирается по углу наклона ската крыши. Элемент должен хорошо прилегать к поверхности кровли. Изнутри отверстие обрамляют листом металла, а на разделку монтируют фартук для большей герметичности. К фартуку устанавливается дымоходная труба и остальные элементы.
Сэндвич-трубы являются наиболее эффективным вариантом дымохода. Эта система выгодна и данный такой товар стоит немного, по сравнению, например, с керамическими аналогами. А прослужит десятки лет. Если соблюдать правила по их монтажу, то помещение будет хорошо защищено от пожара и скопления угарного газа.
