Температура в дымоходе камина

Труба на крыше домика, из которой непременно идёт дым, — популярный сюжет детских рисунков, даже если ребёнок растёт в городских кварталах и никогда не был в настоящей деревне. Малышам пока невдомёк, а вот взрослые знают (или обязаны знать), что устройство дымохода для камина должно соответствовать строительным нормам, обеспечивать эффективную и безопасную эксплуатацию очага. Увы, большие дяди, «самостройщики» и неискушённые в профессии строители нередко попадают впросак, не уделяя должного внимания этому вопросу. В нашей статье — краткий обзор наиболее распространённых ошибок при устройстве дымохода и рекомендации, как их избежать.

Неверно выбранная конфигурация каминной трубы

Если растопить камин тяжело, пламя горит невесело, а часть дыма попадает в помещение — слаба тяга, причины нужно искать в неправильно выбранной конфигурации дымохода. Причём сила тяги непостоянна, она может ощутимо меняться в зависимости от направления и скорости ветра, других погодных условий. Нужно упомянуть, что обязательным условием наличия хорошей тяги (и здорового микроклимата в доме) является наличие достаточного притока свежего воздуха с улицы. Пламя сжигает большое количество кислорода, каминная труба работает, как мощная вытяжка. Современные же оконные системы практически герметичны в закрытом состоянии. К камину рекомендуется подвести отдельный воздуховод с улицы с возможностью регулировки. Либо во время топки установить оконную фурнитуру в режим микровентиляции, открыть форточку.

Недостаточная высота дымохода

Для хорошей тяги необходимо обеспечить достаточную высоту каминной трубы по двум параметрам:

  • Общая высота от колосниковой решётки до оголовка дымовой трубы на крыше должна составлять не менее 5 метров. Чем больше высота — тем сильнее тяга.
  • Труба должна возвышаться над коньком не менее, чем на полметра при условии, что она находится от него на расстоянии до 1,5 м. Если дальше — отметка определяется с учётом угла наклона кровли.

Дымоход нельзя объединять под одним колпаком с вентиляционными трубами. Если они расположены в одном блоке, выход от очага следует поднять выше.

Значительное отклонение от вертикали

Прямая вертикальная труба обеспечивает наилучшую тягу. Изгибы, наклонные и тем более горизонтальные участки её ухудшают. Если не удаётся сделать дымоход прямым, смещение желательно сделать с помощью наклонных элементов, а угол выбрать не более 45º. Нормы всё же разрешают устроить горизонтальный участок в месте подключения, но длина его ограничена одним метром. Сумма горизонтальных проекций смещений осей труб от уровня выхода из камина до оголовка на крыше вне зависимости от наклона труб не должна превышать 2 м. При этом минимальная высота дымохода (5 м) должна быть увеличена на эту величину (сумму проекций).

Неправильно определено сечение

Сечение дымохода для камина не должно быть меньше положенного, больше — пожалуйста, но в меру. Определить оптимальные параметры несложно:

  • Для заводского камина нужно просто заглянуть в инструкцию конкретной модели. Такие камины имеют выход круглого профиля диаметром от 150 до 260 мм.
  • Размеры дымохода для камина ориентировочно можно определить исходя из размеров топки. Грубо: сечение трубы круглого профиля должно равняться 10% площади зеркала камина (ширина портала, умноженная на его высоту). При более точных подсчётах учитывают форму дымохода (квадрат, прямоугольник) и его высоту. Помимо формул, можно воспользоваться графиками взаимозависимости показателей.

Если каминная труба кирпичная, необходимо также сделать поправку на сопротивление движению газов, вызываемое неровностями кладки. В зависимости от того, насколько аккуратно она выполнена, сечение нужно дополнительно увеличить на 5-20%.

Как улучшить тягу без переделки дымохода

Можно ли улучшить тягу, не переделывая дымоход внутри дома? Да, есть три пути:

  • Увеличить высоту дымохода над крышей. Это может иметь положительный эффект при определённом направлении ветра, если труба находится на значительном (более 1,5 м) расстоянии от конька.
  • Установить на оголовок специальный дымоходный флюгер. В штиль он никак себя не проявляет, но в ветреную погоду защищает от задувания, препятствует возникновению обратной тяги

  • Установить электрический дымосос. Это умеренной дорогой способ, но гарантированно эффективный.

Неверно выбранный материал для труб и неправильный монтаж

Свойства материала для труб должны соответствовать условиям эксплуатации. Для изготовления каминной трубы могут быть использованы следующие материалы:

Кирпичная кладка

Традиционный и надёжный вариант. Следует учесть, что качество обжига полнотелого печного кирпича должно быть высоким. Особенно это важно при подключении к дымоходу заводской топки длительного горения. В экономном режиме температура выходящих газов невысока, из-за этого в трубе может выпадать конденсат. Недостаточно прочный и пористый кирпич начнёт разрушаться, быстрее всего над крышей, где влага зимой будет замерзать.

Оптимальное решение — смонтировать внутри кирпичного канала вкладыш из нержавеющей стали.

Трубы из нержавеющей стали

Трубы из нержавеющей стали, одинарные и двойные утеплённые — самый популярный и доступный сегодня вид дымоходов. Не требуют возведения фундамента, быстро устанавливаются. Однако ошибкой некоторых застройщиков является выбор изделия исключительно по цене без учёта свойств металла. Не все виды стали в полной мере подходят для эксплуатации с каминными топками. Жаропрочными (рабочая температура 700 ºС и выше) являются марки AISI 304, AISI 309, AISI 316, AISI 321. Рабочие температуры марок AISI 430, AISI 409 начинаются с 500 ºС. Максимальные температуры, которые сталь выдерживает в течение недолгого периода времени, выше на 200-250 ºС.

Отходящие газы в каминах с закрытой топкой нагреваются до 200-500 ºС, открытой — до 350-600 ºС. Однако эти данные справедливы лишь до того момента, пока очаг топят в штатном режиме, загружая дрова не больше положенного и не превышая оговоренное в инструкции время интенсивного горения. Любители «раскочегарить» камин побыстрее и протопить пожарче вполне могут довести температуру отходящих газов на входе в дымоход до 1000 ºС. По мере продвижения по вертикальному дымоходу они заметно остывают, но первые полметра-метр могут нагреться очень и очень сильно.

Какую трубу выбрать для дымохода? Идеальное решение — сталь марки AISI 321. Она, при относительно умеренной цене, обладает достаточной жаропрочностью, устойчива к возгоранию сажи, кислотостойка. Трубы этой марки лучше всего подходят и для газовых каминов. Для угольных (есть и такие) желательно использовать марку AISI 309, её жаростойкость выше, но и цена больше. Если бюджет поджимает, конструкция дымохода для камина может быть компромиссной: первый от топки сегмент длиной около метра выполняется из трубы марки AISI 321 толщиной 1 мм, выше используется менее дорогая сталь, например, AISI 409, толщину можно уменьшить до 0,8 мм, если топить камин умеренно. Нужно помнить, что такой дымоход может не выдержать возгорания сажи и нужно следить за чистотой внутренних поверхностей труб, использовать качественное топливо. Марка нержавеющей стали для наружной оболочки утеплённой трубы не имеет большого значения, а толщины достаточно в 0,5 мм.

Подключение утеплённого дымохода к топке рекомендуется делать через неутеплённый участок длиной 40-100 см, это предотвратит его перегрев.

Керамические дымоходы

Полностью соответствуют предъявляемым для камина требованиям, но стоят довольно дорого, поэтому используются нечасто.

Эмалированные воздуховоды

Пару слов об эмалированных воздуховодах, которые продавцы нередко предлагают для каминов. Рабочая температура таких труб не превышает 500 ºС, максимальная — 650 ºС. Теоретически они подходят для закрытых топок, у которых в инструкции прямо разрешено использовать дымоходы с ограничением температуры в 500 ºС. Практически, при нарушении рекомендаций производителя и использовании с мощными топками, эмалированная труба может не выдержать повышенной термической нагрузки. В лучшем случае расплавится покрытие, в худшем — сталь прогорит.

Нарушения противопожарных норм

Описать все тонкости противопожарных мероприятий, проводимых при прокладке дымохода, в рамках короткой главки не получится. Более подробные материалы есть на нашем ресурсе, многое можно почерпнуть из инструкции к заводской топке. Упомянем о наиболее важных моментах:

  • Между каминной трубой и сгораемыми конструкциями (перекрытия, выход на кровлю) должна располагаться противопожарная разделка, заполненная несгораемым материалом, для этих целей подойдёт базальтовая вата. Расстояние от наружной поверхности дымохода и деревянных конструкций определяется типом камина или печи и видом трубы.
Читайте также:  Видео о цветах растущих в садах

В любом случае оно должно быть не меньше 13 см для сэндвич-труб и 25 см для одинарных. Если пластины, прикрывающие отверстие, выполнены из стали, на деревянные конструкции их накладывают через лист изолирующего материала (асбестовый картон, стекломагнезит, ГВЛ).

  • Кирпичный дымоход вместо разделки ватой может иметь утолщение до полутора кирпичей (38 см) с прокладкой из асбокартона или СМЛ в местах прохода через сгораемые конструкции.
  • Между каминной трубой и стенами из сгораемых материалов необходимо выдержать определённое расстояние либо установить защитный экран.
  • Важно правильно установить облицовку заводской каминной топки, исключив её перегрев. Между потолком и внутренним пространством облицовки должна располагаться конвекционная камера, отделённая теплоизолирующими экранами. В облицовке и камере нужно сделать вентиляционные отверстия достаточного сечения.

В заключение отметим, что расчет дымохода для камина и его монтаж — дело ответственное и выполнение этих работ следует доверить квалифицированным мастерам.

Видео: дымоход для каминов

Опишите свой вопрос максимально подробно и наш эксперт ответит на него

Часто при возведении дымоходов совершаются ошибки, которые могут стоить очень дорого и даже привести к непоправимым последствиям. Причем домовладелец замечает огрехи порой слишком поздно, когда начинает испытывать определенные неудобства при использовании печи или камина. Людям приходится тратить деньги на своевременное устранение возникающих проблем либо капитальный ремонт дымового канала, ведь его неправильная работа вполне способна стать причиной пожара.

Чаще всего ошибки, допущенные при выборе, проектировании и монтаже систем отвода дымовых газов, приводят к нарушению тяги или разрушению стенок дымохода, из-за чего возможно возгорание прилегающих к ним строительных конструкций. Причины этого неприятного явления могут быть самыми разными.

Куда ветер – туда дым

  • Нарушение тяги в дымоходе — это либо ее недостаточная, либо избыточная сила. В обоих случаях печь или камин перестанут оправдывать ожидания своих владельцев: топливо будет плохо разгораться и гаснуть, а топка — дымить. Причинами возникновения подобной ситуации могут быть:

    • слишком малая высота всей дымовой трубы или той ее части, которая возвышается над крышей дома;
    • неправильно выбранное сечение дымоотводного канала: при слишком узком проходе не обеспечивается выход всей массы образующихся газов, а при чрезмерно широком — хуже прогреваются стенки дымохода, возможно возникновение завихрений, а холодный уличный воздух может образовать обратные потоки;
    • недостаточное утепление трубы;
    • избыточная длина или же угол наклона участ­ков дымохода, отклоняющихся от вертикали, особенно в верхней части канала;
    • нехватка воздуха, требующегося для нормального горения: в конструкции дымовой трубы следовало предусмотреть дополнительный приточный канал.

    При недостаточной высоте дымовой трубы над кровлей часто происходит опрокидывание тяги — виной тому ветер. У конька крыши возникают завихрения воздушного потока, который направлен вниз и, если выход дымохода расположен на подветренном скате, способен задувать дымовые газы обратно в дымоход.

    Чтобы задувания не происходило, его оконечная часть должна:
    • возвышаться не менее чем на 0,5 м над плоской крышей, а также коньком или парапетом скатной конструкции, если до них не более 1,5 м;
    • располагаться не ниже конька или парапета, если до них от 1,5 до 3 м;
    • находиться выше (или на уровне) линии, проведенной от конька вниз под углом 10° к горизонту, если труба удалена от конька на расстояние более 3 м.

    Разрежение в дымоходе, необходимое для создания хорошей тяги, зависит от его высоты. Минимально допустимым значением этого параметра является 5–5,5 м от колосника топки до верхнего среза трубы. Такие требования легко учесть в процессе строительства одно- или двухэтажного дома, однако их соблюдение сопряжено с некоторыми сложностями при установке камина на верхнем мансардном этаже: высота потолков и чердака может оказаться недостаточной.

    Хорошая тяга зависит и от правильно рассчитанной площади сечения дымохода, подобранной в соответствии с мощностью генератора тепла. При невысокой температуре отходящих газов, например, в случае использования современных низкотемпературных котлов, для повышения эффективности работы дымового канала применяются электрические дымососы, устанавливаемые на верхней оконечности конструкции и представляющие собой вентилятор, лопасти которого укрепляются на вертикальной оси. Устройство принудительно удаляет продукты сгорания топлива из трубы, усиливая разрежение в трубе и за счет этого обеспечивая необходимую силу тяги.

    Как вариант, недостаточная эффективность функционирования дымохода может наблюдаться из-за слишком быстрого остывания дымовых газов: особенно часто это происходит в холодное время года при плохой теплоизоляции стенок трубы. Кстати, иногда для восстановления необходимой тяги достаточно утеплить относительно небольшой участок конструкции в ее верхней части.

    Источником возникновения проблем при отведении дыма выступают также недопустимые отклонения канала от вертикали. Согласно нормам, при использовании дровяных генераторов тепла они могут составлять не более 30° на участках длиной до 1 м. Дымоходы, к которым подсоединены камины с открытой топкой, должны быть прямоточными и строго вертикальными, и нарушать это правило нельзя ни в каком случае. Такие ограничения связаны с повышенной пожароопасностью подобных очагов, и хорошая тяга служит определенной защитой от возгорания расположенных рядом предметов и конструкций.

    Бывает, что зимой из неработающего камина дует, тянет холодом, то есть в помещение поступает морозный воздух с улицы. Это случается, когда наружный оголовок дымохода расположен ниже окончания вентиляционной вытяжки. Иногда из-за слишком большой и плохо утепленной мансарды. Но главной причиной является отсутствие правильно организованного притока воздуха в комнаты, что приводит к понижению давления внутри дома по сравнению с наружным. Законы физики неумолимы: компенсация возникающего перепада достигается наиболее простым и доступным способом, то есть через дымоход.

    Избыточная тяга в трубе приводит к слишком быстрому и неэффективному прогоранию топлива: зачастую этот процесс сопровождается активным и весьма опасным выбрасыванием искр над крышей. Впрочем, справиться с этим неприятным явлением поможет регулировка положения шиберной заслонки.

    На всякий пожарный

    © BHW Bausparkasse/J. Thomann

    Учитывая большую силу тяги, характерную для прямоточных дымоходов каминов с открытой топкой, во избежание возгорания кровли, особенно выполненной из горючих материалов, рекомендуется оборудовать оголовки дымовых труб искроуловителями. По тем же соображениям, согласно нормам, расстояние от наружных поверхностей кирпичных или бетонных дымоотводных каналов до стропил, обрешеток и других деталей крыши, способных воспламеняться, должно составлять не менее 130 мм, а от керамических труб без теплоизоляции и с ней — 250 и 130 мм соответственно. В местах прохождения дымоходами из кирпича перекрытий, сделанных из горючих материалов, нормируются расстояния между ними. Для незащищенных конструкций оно выбирается не менее 500 мм, а для защищенных — не менее 380 мм. Речь в данном случае идет о сооружении разделки, что характерно именно для кирпичных дымоотводных сооружений. А вот для современных модульных дымоходных систем (стальных типа «сэндвич» с внутренним слоем из базальтовой ваты, керамических концентрических и т.д.) четких норм не существует, поэтому при их монтаже не остается ничего другого, кроме как следовать инструкциям производителей.

    Присоединять печи к дымоходам можно при помощи дымоотводов длиной не более 0,4 м. При этом должно выдерживаться расстояние не менее 0,5 м от верхней части данного элемента до потолка из горючих материалов при отсутствии защиты от воспламенения и как минимум 0,4 м — при ее наличии. По тем же нормам низ рассматриваемого соединителя отдаляется от сгораемого пола на 0,14 м и больше. Дымоотводы, разумеется, делаются из негорючих материалов.

    Материальное соответствие

    © SCHIEDEL/ FLORES Kominictvi

    © Full Service Chimney

    © SCHIEDEL/ FLORES Kominictvi

    Современные отопительные котлы характеризуются высокой тепловой эффективностью: почти у всех газовых, жидкотопливных и даже твердотопливных моделей КПД составляет не менее 84%, а обычно превышает 90%, причем «рекордсменами» в этой области являются конденсационные модели.

    Такая производительность благоприятно сказывается на экологии: за счет более полного сгорания топлива максимально снижается уровень вредных выбросов в атмосферу, что к тому же помогает сэкономить энергетические ресурсы и денежные средства пользователя. Однако неизбежным следствием подобного технического совершенства является низкая температура отходящих газов, которая может составлять всего 100–120°C. Она не только становится причиной ухудшения тяги, но и приводит к образованию конденсата с оседанием его на стенках дымохода из-за присутствия водяного пара в составе отводимого дыма. При его изначально невысокой температуре конденсация жидкости происходит еще внутри дымовой трубы: если последняя не успела прогреться или изначально не была утеплена, то рассматриваемый процесс протекает особенно быстро. Оседая на стенках канала, вода растворяет неорганические вещества, имеющиеся в продуктах горения, и превращается в крайне агрессивную смесь серной и азотной кислот.

    Читайте также:  Сколько надо сахара на яблочное вино

    Конденсат может образовываться в достаточно больших количествах, ведь при сжигании 1 м³ природного газа, широко используемого в качестве топлива для бытовых отопительных котлов, выделяется порядка 2 л жидкости, в виде пара уносящейся из топки вместе с дымовыми газами. Кирпичные дымоходы оказались чрезвычайно уязвимы к такому воздействию: упомянутые кислоты разъедают поверхность кирпича, проникают внутрь кладки, разрушают дымовую трубу, а затем и отделку дома, штукатурку, бетон. По этой причине подобные конструкции, хорошо зарекомендовавшие себя при использовании с традиционными печами и каминами, без определенной доработки практически не подходят для современного котельного оборудования. Здесь следует применять дымоходы из современных материалов, специально разработанные для низкотемпературных отопительных агрегатов. Наиболее широкое распространение получили стальные трубы — одностенные, которые в таком случае монтируются внутри кирпичного дымохода, и двустенные типа «сэндвич» с прослойкой в виде минерального негорючего утеплителя из базальтового волокна. Для этих целей выпускаются также керамические концентрические дымоходы и системы из полимерных материалов. Существуют даже стеклянные дымоотводные конструкции. К слову, все перечисленные материалы рассчитаны на определенный диапазон рабочих температур и далеко не всегда могут применяться с печами или каминами, жар от которых бывает недопустимо высоким.

    Чтобы избежать трудностей и неудобств, связанных с внеочередным ремонтом дымохода, следует изначально подбирать систему дымоотведения с учетом соответствия характеристик генератора тепла и материалов дымохода.

    Для изготовления дымовых труб ведущие производители используют нержавеющую сталь марки 1.4571, хорошие антикоррозионные свойства которой обеспечиваются повышенным содержанием хрома, а также присадками на основе молибдена и никеля. Гладкая полированная поверхность дымоходов из нержавейки снижает аэродинамическое сопротивление магистрали, минимизирует возможность отложения сажи и способствует быстрому удалению конденсата, который в большинстве таких систем стекает по цоколю трубы, отводится к топливнику через сифон, нейтрализатор или напрямую, а затем сбрасывается в канализацию.

    Дымоходные трубы из нержавеющей стали, в зависимости от ее качества, пригодны для всех видов топлива и топочных систем. По рекомендациям разработчиков они могут применяться как при рабочей температуре, достигающей 600°C, так и в паре с конденсационными котлами, где отходящие газы охлаждены ниже точки росы. Согласно российским нормативным документам, модульные двухслойные сборные дымоходы из нержавейки со слоем тепловой изоляции из негорючего материала допускается подвергать воздействию температуры не выше 500°С. Следует заметить, что в печной или каминной трубе она поднимается до 1000°C лишь при возгорании сажи, а в обычных случаях не превосходит уже упомянутые 600°C.

    В двустенных системах теплоизолирующий материал, заключенный между внутренним и внешним слоями, снижает потери тепла дымовых газов через стенки дымохода, препятствуя их остыванию ниже точки росы, и образования конденсата не происходит. Чтобы дым не проникал через стенку конструкции, то есть вода не конденсировалась с ее внешней стороны, современные дымоходы изготавливаются в газоплотном исполнении.

    Двухслойные стальные дымовые трубы

    На российском рынке предлагают фирмы Schiedel, Jeremias, Raab и Rosinox (Германия), Fineline (Венгрия), Camin Wierer (Италия) и другие. Из российских изготовителей аналогичной продукции можно упомянуть компании «ДомоТехника» и «Элитс».

    Для поквартирного теплоснабжения в многоэтажных домах ведущие производители дымоходов рекомендуют систему LAS (воздух-газ). В данном случае дымовые газы удаляются по внутренней трубе, а воздух, необходимый для горения топлива, подается к котлу по каналу между ней и стенками шахты. Применение LAS делает возможной эксплуатацию газовых отопительных агрегатов в режиме, независимом от воздухообмена в помещении, то есть такой подход в наибольшей степени соответствует требованиям СНиП 41-01-2003 (п. 6.2.2), которые предписывают устанавливать в квартирах генераторы тепла исключительно с закрытыми камерами сгорания. Данную продукцию, выпускаемую из полимерных материалов, на российском рынке предлагает, в частности, компания Viessmann.

    Становящиеся все более популярными конденсационные котлы полезно используют скрытую теплоту дымовых газов, температура которых в результате понижается до такой степени, что нельзя исключать выпадения конденсата в дымоходе даже при хорошей теплоизоляции последнего. В качестве средства борьбы с коррозией внутренних стенок дымоходных труб компания Fineline рекомедует применять полимерный вкладыш Furanflex, имеющий цельнокроеную структуру. Это приспособление подходит для защиты кирпичных и стальных каналов любой длины, а его монтаж осуществляется без разламывания стены. В то же время полимеры не выдерживают высоких температур, из-за чего не могут использоваться для отвода дымовых газов от печных и каминных топок.

    Устойчивость к воздействию влажности и химически агрессивной среды — главное преимущество современных керамических дымоходных систем, которые пригодны для работы с любыми разновидностями отопительного оборудования. Изготовленная из высококачественной технической керамики дымовая труба невосприимчива к влаге, кислотам и перепадам температур, выдерживая до 1250°C. Такие дымоходы монтируются из керамических блоков, а надежное газоплотное соединение обеспечивается самой конструкцией канала в сочетании со специальным герметиком. Недостатками подобных систем являются их относительно большая масса, объем, а также высокая стоимость.

    Горячая тема

    В печах и каминах температура отходящих газов достаточно высока, и поэтому с ними разумнее всего использовать кирпичные или бетонные дымоходы, что, разумеется, не исключает возможности применения стальных либо глиняных конструкций. В принципе, асбоцементные аналоги тоже годятся, но в соответствии с нормами дымовые газы в данном случае не должны быть нагреты свыше 300°C. Желательно предусматривать для каждой печи отдельный канал дымоотведения, но можно присоединять к одному дымоходу и две печные топки, если они расположены на одном и том же этаже. При соединении дымовых труб в них следует предусматривать рассечки высотой не менее 1 м от низа стыка.

    Если печи разрешается размещать лишь в одно- либо двухэтажных строениях, причем для генераторов тепла на каждом этаже должен быть устроен свой дымоход, то твердотопливные камины с закрытыми топками допускается устанавливать даже в многоэтажных жилых и общественных зданиях. При этом их необходимо присоединять к коллективной системе дымоотведения через воздушный затвор длиной не менее 2 м, исключающий распространение продуктов горения.

    Ошибки при сооружении кирпичных дымоходов могут также касаться качества и особенностей кладки или выбора кирпича. В данном случае нельзя использовать его слабо обожженные стеновые или перегородочные разновидности. Толщина кладочных швов не должна превышать 5 мм, причем монтаж брусков на ребро не допускается. К существенным просчетам относится ступенчатая форма наклонных участков канала, которая приводит к образованию завихрений и снижению тяги. Неаккуратная колка кирпича, неправильное приготовление раствора, наличие пустот в кладочных швах и сдвоенных вертикальных швов — все это становится причиной возникновения проблем при эксплуатации кирпичных дымоходов.

    При сооружении подобных конструкций не допускается применение пустотелого или поризованного кирпича. Для кладки топок печей и каминов, а также печных труб используются только огнеупорные керамические изделия. Технология их производства предусматривает обжиг при температуре 1300–1350°C, при этом цвет готовой продукции бывает разным — от почти белого до светло-коричневого, чаще — соломенного с коричневыми вкраплениями. С учетом конструктивных особенностей печных топок различного типа выпускается прямой и клиновидный (торцевой и ребровой) огнеупорный кирпич.

    Состояние кирпичного дымохода требуется периодически контролировать: для упрощения этой задачи конструкции белят, так как черная копоть, свидетельствующая о наличии трещин и утечек дымовых газов, хорошо заметна именно на светлой поверхности.

    Модульная дымоходная система для каминов

    Стальная модульная система Groupe Poujoulat предусматривает охлаждение наружной стенки дымохода конвективным потоком воздуха с дальнейшим отводом последнего в подкровельное пространство и использованием для нужд системы теплоснабжения дома.

    Модульная дымоходная система для котлов

    Стальная модульная система дымоотвода Groupe Poujoulat для котлов надежно крепится на кирпичной стене, а оголовок трубы оснащается дополнительной насадкой, препятствующей охлаждению наружного участка конструкции.

    Читайте также:  Как правильно посадить розмарин

    Если ориентироваться по Википедии, то температура горения дров лежит в пределах 800—1000 °С (приблизительно), а воспламенение и тление дерева начинается при 300 °С. В действительности этот диапазон еще шире – от 450 до 1050 °С. Не слишком точные данные, верно? Этому есть объяснение – температура в центре пламени зависит от многих условий. Тем, кто хочет добиться эффективного сжигания древесины в печке либо твердотопливном котле, не помешает ознакомиться с этими факторами.

    Когда дрова дают больше жара?

    Чтобы организовать экономичное отопление частного дома, нужно извлечь из древесины максимум тепловой энергии, а затем передать ее в помещения с минимальными потерями. Второе условие зависит от КПД источника тепла, а вот первое – как раз от температуры сжигания дров в топке печи или котла. Чем она выше, тем больше теплоты выделяется.

    На количество жара, образующегося при горении древесины (жаропроизводительность), влияют следующие факторы:

    • калорийность (количество тепловой энергии, которую можно получить от единицы топлива);
    • содержание природной влаги в дереве;
    • объем подаваемого воздуха и его температура.

    На практике все перечисленные параметры взаимосвязаны между собой. Калорийность горючего, перенасыщенного влагой, примерно в 2 раза ниже, чем у сухого дерева. А без нужного объема воздуха оно станет тлеть и выделять минимум жара. То есть, реальная температура горения дерева – величина непостоянная и не может быть точно указана в теоретических рассуждениях.

    Для справки. Есть простой способ определить, какая температура огня достигается при сжигании дров в открытом топливнике камина. Воспользуйтесь инфракрасным пирометром, измеряющим нагрев поверхностей на расстоянии, как это сделал мастер – печник в своем видео. В нем демонстрируются испытания каминной топки мангала, замеры производятся во второй половине ролика.

    Теперь давайте рассмотрим каждый фактор в отдельности.

    О теплотворной способности топлива

    Различные породы дерева отличаются по плотности и весу, а еще содержат разное количество углерода и водорода – основных компонентов, выделяющих тепло в процессе сжигания. Как правило, более плотные и тяжелые породы, например, дуб и ясень, дают больше энергии, чем тополь либо ольха. Представляем вашему вниманию таблицу с данными по плотности, удельной теплоте и температуре горения различных пород дерева.

    Примечание. В таблице указаны значения массовой и объемной теплоты сжигания сухого топлива в расчете на 1 кг и на 1 м³ складского хранения. Максимальная температура дана в расчете на идеальные условия горения с избытком воздуха.

    Если сравнивать теплотворность по объему, то заметно, что дубовые или березовые поленья выделят больше теплоты, нежели менее плотные хвойные породы. И хотя условия сжигания дров в печи, буржуйке либо котле далеки от идеальных, тенденция все равно сохранится. То есть, температура пламени напрямую зависит от теплотворной способности выбранной породы дерева.

    Реальный показатель нагрева в центре пламени

    Влияние влажности

    Повышенное содержание влаги – первый враг эффективной теплоотдачи при горении любой биомассы. Свежесрубленная древесина влажностью 50—65% никогда не обеспечит показателей, приведенных выше в таблице, и вот почему:

    1. В процессе разогрева топки вода, содержащаяся в поленьях, поглощает часть выделяемого тепла.
    2. Когда дрова хорошо разгорелись и дали достаточно жара, влага из жидкой фазы переходит в паровую, отнимая львиную долю полученной энергии. Поскольку горячий пар покидает топливник вместе с дымовыми газами, то вернуть потерянную теплоту невозможно.
    3. Для воспламенения сырого дерева нужна более высокая температура. От спички с бумажкой их разжечь довольно трудно, надо пользоваться газовой горелкой.

    Для справки. Часть водяного пара конденсируется от соприкосновения со стенками дымохода, отчего выделяется малая доля тепловой энергии. Только греет она трубу, а не ваше жилище.

    Насколько снижается теплотворная способность, а следом и температура горения дерева в зависимости от влажности, отражено в следующей таблице:

    Нетрудно проследить, что теплоотдача свежераспиленных дров вдвое ниже, чем сухих (влажность менее 20%). Соответственно, для обогрева дома придется израсходовать вдвое больше твердого топлива. Отдельный вопрос – печь в бане, требующая максимум жара для растопки. При использовании сырой древесины достигнуть высокой температуры не удастся, сколько поленьев ни бросай в топку. Все дело в их слабой жаропроизводительности, которая не даст вам протопить баньку как положено.

    Расход воздуха на горение

    Для полного сжигания дров и достижения максимальной температуры в топливнике необходимо подавать воздух с избытком в размере 130% от требуемого количества. При создании идеальных условий реакция окисления углерода (горения) описывается упрощенным уравнением:

    На словах это означает, что при нагреве древесина разлагается на углерод (С) и водород (Н), а кислород (О) подается извне. Каждый атом углерода встречает 2 атома кислорода и образует углекислый газ. В свою очередь, водород соединяется с остатками кислорода, отчего выделяется вода (опять же, в виде пара). Латинская Q в конце формулы означает выделение теплоты, идущей на нужды отопления.

    А вот что получится, если идеальные условия нарушены:

    1. Водород – очень активный элемент, поэтому он окисляется в первую очередь. Когда воздуха недостаточно (вы прикрыли поддувало печи или котла), то без молекул кислорода остается углерод. В результате образуется недожженный угарный газ (СО), вылетающий в трубу вместе с дымом.
    2. При тотальной нехватке кислорода (так называемый режим тления) углерод превращается в древесный уголь, золу и сажу. Последняя под воздействием дымоходной тяги тоже устремляется в трубу и оседает на ее стенках.
    3. Переизбыток воздуха случается от сильной дымоходной тяги или неправильной работы турбонаддува котла. Явление чревато потерями тепла через дымоход.

    Примечание. Костер – пример источника тепла с неконтролируемой подачей воздуха. Чем его больше, тем ниже температура огня в костре и меньше тепла на выходе. Чтобы долго греться возле очага, поленья нужно подкладывать непрерывно.

    Препятствием для получения хорошего жара от дров может стать температура воздуха, подаваемого в камеру сгорания. Холодный воздушный поток столь же успешно отнимает драгоценное тепло, как и водяной пар. Неспроста производители качественных отопительных агрегатов устраивают специальный канал для подогрева воздуха от наружных стенок топливника. Как это реализуется на практике, показано на фото самодельного твердотопливного котла от нашего эксперта.

    Воздуховод из профильной трубы подогревается задней стенкой топливной камеры, а вентилятор ставится сверху на фланец

    Полезные советы

    Высокая температура горения дров – залог эффективного отопления частного дома. Даже производители ТТ-котлов и дровяных печей указывают в инструкции, что лучший КПД теплогенератора наблюдается именно при работе на максимальном режиме.

    Напоследок дадим несколько рекомендаций, как добиться высокой жаропроизводительности, а значит, и экономии энергоносителя:

    1. Если дрова вам приходится закупать, не берите низкокалорийные породы, например, иву и тополь. Первая слишком насыщена влагой, а второй отличается малой плотностью. Помните, что вы оплачиваете кубометры, а не килограммы твердого топлива.
    2. Высушите поленья насколько это возможно. Свежесрубленное дерево достигает влажности 20—25% после минимум полутора лет сушки в открытой дровнице.
    3. Старайтесь не эксплуатировать котел в хваленом режиме тления, который якобы помогает экономить. Как вы могли убедиться по фото, температура огня при нормальном горении составляет 800 °С, а тлеющая древесина даст не больше 450 °С. С такой теплоотдачей дом не обогреешь.
    4. Угарный газ СО не только горюч, но и токсичен. Пытаясь экономить топливо, мы перекрываем подачу воздуха в топку и провоцируем его выделение. Мало того что потенциальное топливо без толку выбрасывается наружу, но и загрязняет окружающую среду.
    5. Не организовывайте подачу воздуха в топку с улицы, чтоб не терять энергии на его нагрев. При выборе твердотопливного котла обращайте внимание на модели с каналом подогрева. Их легко отличить по вентилятору, установленному на верхней панели, а не в дверце зольника.

    Конечно, непрерывно поддерживать в камере высокую температуру невозможно, ведь потребность дома в тепле тоже меняется и зависит от многих факторов. Для накопления излишков энергии существуют теплоаккумуляторы, они же – буферные емкости. В крайнем случае приобретайте теплогенератор с принудительным наддувом, где в периоды отключения вентилятора доступ воздуха перекрывается полностью.

    Оставьте ответ

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *