Дымовые и вентиляционные каналы

О своем комфорте человек задумывался с древности. В первую очередь это касалось его жилья. Об отводе дыма и отработанного воздуха часто не могло идти и речи — не было у людей тех знаний и технических возможностей, которые мы имеем сейчас. Тем не менее, первые системы такого рода можно увидеть в египетских пирамидах и римских зданиях.

На сегодня ни одно жилое, промышленное или общественное здание не обходится без системы отвода отработанного воздуха, а дома с печным отоплением и котельные — без дымовых труб. Порой это становится жизненно необходимым. Так, в домах с плохо работающей вентиляцией или там, где она отсутствует, нарушен воздушный и влагообмен, что становится причиной роста плесневых грибов. Вышедший из строя дымоход и вовсе может стать причиной смерти находящихся в помещении: один кубометр природного газа (про твердое топливо и говорить не стоит) требует для сгорания 10 кубометров воздуха, и когда содержание кислорода становится недостаточным, происходит неполное его сгорание с образованием угарного газа.

Но если приток свежего воздуха можно обеспечить простым проветриванием, то для отвода отработанных газов и воздуха необходимо устраивать дымовые и вентиляционные каналы. И они — тема сегодняшней статьи.

Требования к дымоходам и вентиляции

Необходимость устройства вентиляции и нормы ее расчета содержатся в СНиП 31-01-2003. В нем указаны нормы воздухообмена для разных категорий помещений. Так, для жилых комнат эта величина небольшая — 3 кубометра в час на 1 кв. метр площади. А вот для санузлов эта цифра уже больше — 25 кубометров в час. Самые высокие требования к воздухообмену для кухонь: 60 м3/ч для кухни с электрической плитой, и 100 — с газовой.

Таким образом, помещения, из которых в первую очередь должен отводиться отработанный воздух — это ванные, туалеты, прачечные, котельные и кухни. При этом наличие обязательной вентиляции установлено нормативными актами, если вы пользуетесь газовым оборудованием в открытым огнем: устанавливать плиту в помещении без вентиляции категорически запрещено. Для оборудования с закрытыми топками должен быть предусмотрен отдельный дымоход и обеспечен приток воздуха.

К дымоходам предъявляются жесткие требования, которые изложены в СП 7-13130-2013. Особенно это касается пожаробезопасности, ведь диапазон температур, в которых они эксплуатируются, довольно большой. Нормативных актов, регламентирующих работу газового оборудования, несколько:

• СНиП 31-01-2003;
• СниП41-01-2003;
• СНиП 42-01-2002;
• СП 31-106-2002;
• СП 42-101-2003.

Проанализировав эти документы, можно сделать ряд выводов относительно устройства дымовых каналов в доме:

• Герметичность исполнения. Канал не должен сообщаться с помещениями, через которые он проходит.
• Ограниченный набор материалов, из которых может быть выполнен дымоход.
• Регламентированы габариты помещения, где может находиться отопительный прибор: его площадь не должна быть менее 7,5 кв. метров и минимальная высота потолка в нем — 2 метра.
• Дымовой канал должен иметь ровную внутреннюю поверхность, без выступов и углублений.
• Системы вентиляции и отведения отработанных системами отопления газов должны проверяться и при необходимости подвергаться очистке.

Таким образом, нормальная эксплуатация дымовых и вентиляционных каналов зависит от двух факторов. Первый из них — правильное проектирование. Второй — качество исполнения при строительстве.

Материалы и устройство

Каналы в доме представлены внутридомовой сетью и выходной трубой, через которую отработанные газы удаляются на улицу.

По своей конструкции эта система может быть выполнена в нескольких вариантах:

1. Выводы из помещений, соединяющиеся в верхней части здания с последующим оборудованием легкой трубы на крыше, применяется для устройства вентиляции;
2. Стеновая труба, совмещающая в себе как функции несущей стены, так и трубы, содержащей вентиляционные и дымовые каналы;
3. Коренная труба, выполняющая только эту функцию и ставящаяся на фундамент;
4. Насадная труба, представляющая собой продолжение дымохода печи.

Помимо этого, возможно сочетание некоторых технологий. Так, сборные дымоходы и вентиляция вполне могут упаковываться в кладку стены.

Дымовые и вентиляционные каналы делаются из различных материалов, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки, а также установленные нормативами и практикой области применения.

Кирпич

Это самый старый и традиционный материал. Он проверен временем и универсален — из него можно делать как вентиляционные каналы, так и дымоходы для любых видов топлива.

Достоинства кирпичных дымоходов огромны. Они механически устойчивы, способны выполнять роль второго отопительного прибора на вышележащих этажах (если идут от печки, камина или котла) и пожаробезопасны. Но все эти качества не будут проявлять себя, если не соблюдать ряд правил при их устройстве. Вот эти правила:

• Для каналов годится только полнотелый керамический одинарный кирпич. Категорически запрещено для этих целей брать силикатный или пустотелый. Он не должен содержать трещин. При несоблюдении данного правила канал будет разрушаться, и особенно это касается дымоходов, где есть фактор повышенной температуры.
• Сечение такого канала прямоугольное, что не очень хорошо сказывается на тяге. Чтобы этот недостаток скомпенсировать, высоту трубы нужно просчитывать тщательно.
• Внутренняя поверхность канала должна быть идеально ровной. Для этого при кладке производят швабровку специальным инструментом или рукавицей. Если это условие не выполняется, на стенках оседает сажа, конденсат и оксид серы (этот продукт часто образуется при сгорании одоранта — вещества, добавляемого в газ для контроля над утечками). В дальнейшем приводит к разрушению канала, и в особенности верхней его части — трубы.
• Все швы в кладке должны быть герметичны и полностью забиты раствором (в горячих участках — глиной или специальной смесью).
• Если вы делаете канал в наружной стене, его необходимо утеплить. Для вентиляции вполне подойдет полистирол, а дымовой канал изолируют ватой. Если этого не сделать, наружная поверхность стены будет охлаждать канал, что уменьшит тягу.

Сборные одноконтурные оцинкованные и стальные системы

Первоначально эта технология использовалась в производственных помещениях, поскольку позволяла отводить отработанные материалы (пыль, газы) непосредственно с рабочих мест. При высоких потолках обеспечить этот отвод стеновыми каналами не представляется возможным, а если учесть, что некоторое оборудование требует непосредственного подключения к вентиляции, такой выбор становится понятным.

Сейчас такие системы все шире используются в жилых и общественных зданиях, поскольку позволяют устраивать нужные помещения практически где угодно, не завися от изначального проекта. Особенно это актуально для зданий, где помещения сдаются в аренду разным организациям, а построены они были в расчете на одну (например, бывшее заводоуправление). Также они популярны у частных застройщиков: им не нужно думать над тем, как рациональнее разместить помещения, чтобы строить меньше труб.

Одноконтурные системы представляют собой трубы и колена, соединяющиеся между друг с другом непосредственно (в замок) или с помощью винтовых соединений. Они могут быть квадратного и круглого сечения; выпускаются модели различных размеров и назначения. Так, трубы с квадратным сечением предназначены для вентиляции, а с круглым — чаще всего для дымоходов. При покупке лучше осведомиться заранее, для чего данная модель предназначена. Так, у дымоходов должно быть герметичное соединение, не допускающее проникновения продуктов горения внутрь.

Монтаж одноконтурных систем прост, но ряд правил все же соблюдать нужно, и касаются они прежде всего дымоходов.

1. Дымовой канал должен быть как можно более прямым и допускать только одно колено — при выходе из отопительного прибора.
2. Поверхность трубы должна иметь ограждение во избежание ожогов. Трубу можно спрятать в кладку стены — при этом нельзя допускать соприкосновение такого дымохода с материалами, негативно реагирующими на повышенные температуры. Проще говоря, ее можно спрятать в кладку и кирпича.
3. Не используйте для устройства дымохода оцинкованные трубы — они подвергаются коррозии при взаимодействии с продуктами горения. Стальные для этой цели годятся лучше.

Иногда в качестве недостатка таких труб приводят их короткий срок службы — 15 лет. Но это компенсируется их легкой заменой, не требующей квалификации.

Двухконтурные системы

Основное их отличие от предыдущих — они содержат две трубы: внутреннюю и наружную. Между ними находится минеральная вата; из-за такой конструкции эти дымоходы еще называют словом «сэндвич».

Для вентиляции их не используют — дорого и нет необходимости. А вот как дымоходы они прекрасно себя зарекомендовали, так как позволяют ставить такую трубу практически везде: она пожаробезопасна. А вот преимуществ у нее много, главные из которых — медленное охлаждение и малое количество конденсата (пар не успевает сконденсироваться).

Асбестоцементные трубы

Подходят для вентиляции и отопительных устройств с невысокими температурами выхода.

Используются нечасто, несмотря на дешевизну. Неудобны тем, что не позволяют монтаж углов и переходов, в ассортименте торговых сетей есть только трубы. Монтировать их несложно, главное — не разбить при этом, потому что хрупкость такого материала превышает все разумные пределы.

Пескоцементные блоки

В продаже есть такие блоки, причем не только для кладки стен, но и каналов. По форме они такие же — 20х20х40 см, но содержат один, два или три канала. Существуют блоки и большего размера, из которых можно сооружать целые шахты. Кладутся такие каналы на обычный раствор, который аккуратно затирается, чтобы сделать поверхность ровной.

Неплохой вариант для стеновой вентиляции, но в качестве дымохода хорошо подходят только в качественном исполнении — то есть блоки высокой плотности и без щербин на стенках. К сожалению, качество таких изделий часто оставляет желать лучшего.

Сборные керамические системы

Они совмещают в себе достоинства керамического кирпича и лишены его недостатков, то есть необходимости привлечения квалифицированных специалистов и круглое сечение.

Такие дымоходы состоят из керамической трубы, слоя минеральной теплоизоляции и чехла из бетона. Монтируются они достаточно просто, служат долго и пожаробезопасны при эксплуатации. Широкому их распространению мешает только высокая цена.

При желании такие дымоходы можно прятать в стену.

Гофры

Иногда можно встретить использование гофрированных стальных труб в качестве дымоходов.

Это спорное решение, так как сажа на подобных трубах оседать будет быстро. Но они могут стать отличным вариантом для вентиляции и соединения стенового дымохода с газовой колонкой, где он, кстати, чаще всего и встречается.

Полимерные трубы

Они выполнены в виде рукава, который заводится в старый канал и расширяется при помощи горячего пара. Самостоятельным решением они не являются, скорее, позволяют исправить дефекты кладки и создать новую поверхность канала. Полимерные трубы не отличаются термостойкостью, поэтому использовать их можно только для оборудования, работающего на газе и жидком топливе.

Устройство дымовых и вентиляционных каналов

Любой канал обязательно заканчивается на крыше трубой. От правильного устройства трубы зависит многое, в первую очередь — тяга, во вторую — срок эксплуатации всего канала.

Естественная тяга основана на работе разницы давлений воздуха на разной высоте. Это хорошо заметно в горах, но многим кажется, что в доме этот перепад невелик. Он действительно не очень большой, но и его достаточно, чтобы обеспечить выход отработанного воздуха и газов в более разряженные слои.

Требования, которые предъявляются к работе трубы, заключаются в обеспечении прямой тяги и отсутствии обратной. Чтобы эта работа была безупречной, нужно выбрать правильное конструктивное решение и определить высоту трубы.

Высота трубы

Минимальная высота труб оговаривается нормативными документами. Чаще всего для этого используют схему, где высота зависит от удаления трубы от конька. В этом случае коньковая труба и та, что находится ближе 1,5 метров от него, должна быть выше конька на 50 см. Высота трубы, расположенной на расстоянии 1,5 — 3 метра от конька, не может быть ниже его. Наконец, высоты более дальних труб должны достигать линии, отстоящей на 10 градусов вниз от горизонта, если эту линию провести от конька.

На плоских крышах минимальная высота трубы — 50 см.

Высоту трубы нужно увеличить в следующих случаях:

• Наличие в месте, где стоит дом, нисходящих ветров;
• Высокий парапет на плоской крыше;
• Дымовая труба по проекту ниже, чем рядом стоящее здание.

При этом не стоит увеличивать высоту дымохода бесконечно — сильная тяга увеличит расход топлива.

Вентиляционные каналы допустимо открывать под крышей на техническом этаже, если крыша имеет второй свет или другие предусмотренные для выхода воздуха отверстия.

Конструктивные особенности труб

Правильная конструкция трубы обеспечивает хорошую тягу и пожарную безопасность. Это касается как той части трубы, которая находится внутри дома, так и наружной.

С вентиляционными каналами здесь все достаточно просто. Температура воздуха в них равна комнатной, химический состав безопасен, и при желании такие каналы можно переводить и объединять. К дымоходам предъявляются более жесткие требования. Так, объединение дымоходов допускается только в тех случаях, когда рядом стоят два отопительных прибора, работающих на одинаковом топливе. То есть распространенную в некоторых регионах схему, когда большая печь имеет с одной стороны отопительно-варочную систему, а с другой — встроенный камин, вполне допустимо оборудовать общим дымоходом.

При оборудовании межэтажных перекрытий из горючих материалов трубы без теплоизоляции не должны с ними соприкасаться. В таких случаях в трубах из кирпича устраивается распушка — ступенчатый выпуск , позволяющий отделить перекрытие от стенок трубы еще на полкирпича (12 см). Для изоляции других типов труб используется негорючий утеплитель. Раньше для этого использовали асбест, но сейчас предпочтительнее минеральная вата, она более безопасна.

При выхода на крышу трубу нужно в обязательном порядке утеплить. Утепление производится разными способами. Вот некоторые из них:

• Кладка облицовочного слоя кирпича выше выдры;
• Кладка силикатного кирпича на ребро с укладкой минеральной ваты в зазор между трубой и облицовкой;
• Установка металлического короба с минераловатной прокладкой;
• Обвязка минеральной ватой и устройство штукатурного слоя — своеобразный «мокрый фасад трубы». После этого желательно покрыть трубу слоем гидроизоляции.

Дело в том, что труба выводит из помещения или отопительного прибора водяной пар. Он всегда присутствует в воздухе в определенном количестве, выделяется при приготовлении пищи и приеме ванны или душа. А при сгорании топлива вода — один из обязательных продуктов сгорания наряду с углекислым газом. Задача трубы — вывести эту воду именно в виде пара и не допустить ее оседания в виде конденсата. Конденсат разрушает трубу по двум причинам:

1. Намокает стенка трубы, и зимой в мороз впитавшаяся внутрь вода разрушает материал. Особенно это актуально для труб из керамики, асбестоцемента и пескоцемента.
2. Помимо основных углекислого газа и воды при горении выделяются оксиды серы и продукты неполного сгорания, которые при соединении с водой дают кислую среду, способную разрушить даже нержавеющие трубы.

Качественное утепление способно решить эту проблему. Сухая труба — залог хорошей тяги.

Помимо утепления трубе требуется гидроизоляция. Она обязательна в месте между кровлей и выдрой. Несоблюдение этого правила приведет к намоканию не только трубы, но и нижележащих помещений.

Завершает трубу оголовок. Он защищает трубу от попадания внутрь влаги, препятствует обратной тяге а иногда снабжен искрогасителем. Оголовок можно купить в магазине, можно изготовить самостоятельно из меди или жести, а оголовок кирпичной трубы можно сделать в виде столбиков с уложенной наверх бетонной крышкой. В случае, когда есть опасность обратной тяги, целесообразно приобрести оголовок с дефлектором.