Главная / Утепление и изоляция / Трубопроводы и коммуникации / Дымоход из стальной трубы своими руками - выбор конструкции и руководство по монтажу
Дом

Дымоход из стальной трубы своими руками — выбор конструкции и руководство по монтажу

Отопительное оборудование, работающее на твердом или газообразном топливе, нуждается в установке дымохода. С его помощью продукты горения, образовавшиеся в топливной камере, выводятся в атмосферу.

Для сооружения дымоходов в частных домах применяются различные материалы начиная от жаростойкого кирпича и заканчивая высокопрочной керамикой. К наиболее универсальным решениям относятся конструкции из стальных сэндвич-труб, которые можно установить своими руками, без привлечения дорогостоящих специалистов.

Преимущества и недостатки стального дымохода

Дымоход из стальной трубы с выводом через стену

Внешний дымоход из стальной трубы

Дымоход из металла представляет собой вертикальную трубу цилиндрической формы, подсоединенную к патрубку отопительного оборудования. Для изготовления дымохода применяются трубы из нержавеющей и оцинкованной стали.

Для самостоятельного изготовления дымохода лучше использовать уже готовые изделия из нержавеющей стали. Такой материал имеет высокие антикоррозийные свойства и не боится высокой температуры, но его стоимость в несколько выше оцинковки. К примеру, труба из нержавейки диаметром 115×175 мм обойдется в 1500 рублей. Аналогичная труба из оцинкованного металла — в 1 тыс. рублей.

В свою очередь, трубы из оцинкованной стали приемлемый вариант, когда требуется соорудить дымоход, затратив минимальное количество средств. При монтаже требуется соблюдать аккуратность — любое повреждение оцинкованного покрытия приведет к образованию коррозии и снижению срока службы дымохода.

К достоинствам стальных дымоходов можно отнести:

  • Сечение трубы — круглое сечение дымовой трубы является оптимальным, позволяя продуктам горения и газу беспрепятственно выходить наружу.
  • Гладкость внутренней поверхности трубы — внутренние стенки дымового канала не имеют углов и лишних препятствий. Благодаря этому сажа и другие продукты горения меньше оседают на стенках.
  • Универсальность — дымоход из стали подходит для большинства типов отопительного оборудования. При необходимости его можно установить даже в старый кирпичный дымоход, тем самый повысив срок его службы.
  • Низкая стоимость — по сравнению с кирпичной конструкцией и системами из керамики стальной дымоход стоит в несколько раз дешевле. К тому же из-за своей формы его приходится реже чистить.
  • Ремонтопригодность — средний срок службы дымоходов из нержавеющей стали не превышает 15–17 лет. При прогорании отдельного элемента можно выполнить быстрый ремонт дымохода, без разбора всей конструкции.

Среди существенных минусов стального дымохода можно выделить высокую теплопроводность металла, которая приводит к быстрому охлаждению выводимого дыма. Из-за этого при высоте трубы более 5 метров может наблюдаться существенная потеря тяги. Быстрое остывание продуктов горения создает разницу температур внизу и вверху трубы. Это приводит к образованию конденсата, снижающего эффективность работы отводящей системы.

Участок в месте подсоединения дымохода сильно нагревается, что может привести возгоранию прилегающих конструкций и материалов. Случайное прикосновение к такой трубе может вызвать серьезное поражение кожных покровов. Поэтому для решения этих проблем любой дымоход из стальных труб требуется утеплять и изолировать при помощи негорючих теплоизоляционных материалов.

Виды

Сэндвич-труба для изготовления дымохода

Сэндвич-труба с базальтовым утеплителем

Дымоход, собранный на основе из стальных труб, имеет конструкцию трех типов:

  1. Одностенный — дымовая труба из металла толщиной до 2 мм. Устанавливается в уже существующую дымоотводную систему с целью устранения каких-либо недостатков. Например, для ремонта повреждений в кирпичных или керамических дымоходах.
  2. Сэндвич-дымоход — представляет собой двустенную конструкцию, изготовленную из труб различного диаметра. Между трубами располагается огнестойкий теплоизоляционный материал с низким коэффициентом теплопроводности.
  3. Коаксиальный — двустенный дымоход с возможностью забора воздуха снаружи помещения. По конструкции похож на сэндвич-трубу с той лишь разницей, что через центральную трубу газы выходят наружу, а через внешнюю проводится забор холодного воздуха.

Все представленные виды стальных дымоходов можно изготовить самостоятельно. Коаксиальный дымоход, по сравнению с одностенным или сэндвич-дымоходом, имеет более сложное устройство, но при наличии правильно составленной схемы соорудить его не составит особых проблем.

Для изготовления своими руками лучше использовать дымоход на основе сэндвич-труб. Такая конструкция обеспечивает постоянный уровень тяги, безопасна, легко ремонтируется, не требует постоянной чистки внутреннего канала.

Конструкция и особенности

Составные элементы модульного дымохода

Элементы модульного дымохода из сэндвич-труб

Стальной дымоход из сэндвич-трубы по способу вывода подразделяет на два типа: внешний и внутренний. Внешний дымоход выводится через несущую стену наружу и закрепляется на плоскости с помощью специальных кронштейнов.

Внутренний дымоход представляет вертикальную систему, идущую от патрубка отопительного оборудования через потолок и кровлю. Способ вывода выбирается согласно размерам внутреннего помещения и личных предпочтений владельца.

Для сборки дымохода используются следующие элементы:

  • соединитель/переходник для патрубка;
  • сэндвич-труба длиной 50–100 см;
  • труба с проверочной дверцей;
  • отвод/колено с углом поворота 30–45º;
  • стяжной/обжимной хомут;
  • междуэтажное крепление;
  • металлический короб для межэтажного выхода;
  • металлическая пластина для защиты перекрытий;
  • фартук и защитный конус;
  • коническое окончание/дефлектор.

В конструкции некоторых модульных сэндвич-дымоходов предусмотрен сборник конденсата, глушитель, разнообразные тройники и заглушки. В зависимости от производителя и комплектности названия элементов могут различаться.

Общий принцип работы дымохода с цилиндрическим сечением дымового канала одинаков. За счет разницы температур воздуха внутри и снаружи трубы создается вентиляционный эффект, называемый тягой. Плотность горячего воздух в несколько раз меньше, чем холодного. Это вызывает разность давлений в основании трубы (патрубок) и снаружи помещения. Благодаря этому газ и продукты горения быстро поднимаются по дымовому каналу, закручиваясь по спирали, и выбрасываются через окончание трубы.

Эффект тяги напрямую зависит от сечения дымового канала, количества его изгибов и высоты. Для расчетов данных параметров следует использовать специальную таблицу, которая базируется на размер топки и сечение патрубка.

Видео по теме: процесс изготовления дымовых трубы

https://youtube.com/watch?v=IhD_aqRbQLM

Расчет параметров трубы

Схема высоты дымохода относительно конька

Схематичное изображение высоты дымохода относительно конька

Перед закупкой материала и монтажом дымохода проводятся расчетные операции, позволяющие вычислить оптимальное внутренне сечение трубы и ее высоту относительно конька.

Расчеты параметров трубы проводятся с учетом следующих правил:

  • Сечение круглой трубы — площадь сечения отводящей канала цилиндрической формы должна быть больше сечения отводного патрубка печи или котла. Для печей на твердом топливе сечение рассчитывается с учетом объема топочной камеры. Оптимальное соотношение — 1:10, где 1 — это сечение дымоотводящей трубы, а 10 — размер камеры сгорания.
  • Сечение квадратной трубы — рассчитывается по аналогии с предыдущим вариантов. Оптимальное соотношение — 1:1,5, но стоит помнить, что трубы квадратного или прямоугольного сечения менее пригодны для сооружения дымоходов.
  • Длина дымохода — 5 метров и более начиная от выводного патрубка отопительного оборудования до оголовка.
  • Высота наружной части дымового канала — зависит от места вывода дымохода относительно конька. Если дымоход располагается на расстоянии до 1,5 м от конька, то его минимальная высота над коньком должна составлять не менее 50 см. При расстоянии 1,5–3 м — равна высоте конька или превышать ее на 10–30 см (см. схему выше).
  • Опоры — если высота наружной части дымохода от места его вывода до оголовка составляет 1–1,5 метра, то рекомендуется установить металлические опоры или растяжки. Для фиксации опор используется обжимной хомут. Крепление на саморезы и другие крепежи нежелательно.

Для удобства вычислений рекомендует составить схему на бумаге, где будет изображен вывод дымохода через перекрытия и кровлю, а также его высота относительно конька. Если рядом с баней или домом есть другие строения, то для смещения дымохода используются колена с нужным углом поворота.

Это позволит отвести конструкцию от кровельной системы рядом стоящих зданий. Важно, что наружная часть дымохода относительно близкорасположенных зданий должна возвышаться или быть равна высоте кровли этих строений.

Марка стали

Труба для дымохода из стали марки AISI 321

Сэндвич-труба из стали марки AISI 321

Сегодня дымоходы из сэндвич-трубы являются самым популярным решением для устройства дымоотводной системы в бане и частном жилье. Повышенный спрос со стороны потребителей приводит к тому, что на рынке появилось много недоброкачественных производителей, выпускающих металлические трубы и доборные элементы из низкокачественных сплавов.

Существует масса свидетельств — достаточно почитать отзывы покупателей в интернете, когда качественная и прочная по внешнему виду стальная труба прогорела и деформировалась. Поэтому при покупке сэндвич-трубы обязательно проверяйте сертификат на предлагаемую продукцию, в особенности обратите внимание марку используемой стали.

В целом для изготовления металлических дымоходов применяются сплавы следующей марки:

  • AISI 430 — нержавейка с низким содержанием углерода на основе хрома и железа. Имеет низкую свариваемость и прочность сварного шва. Подходит для изготовления наружной сэндвич-трубы, так как имеет высокое сопротивление коррозии и окислению при температуре 60–90 °C. Для изготовления внутреннего канала не используется из-за высокой температуры выводимых газов и продуктов горения.
  • AISI 439 — сталь марки AISI 430 с добавлением титана. Имеет большую прочность и стойкость к коррозии. Подходит для изготовления дымоходов и сэндвич-труб, используемых совместно с котлами небольшой мощности (< 3,5 кВт).
  • AISI 304 — нержавейка с включением легирующих добавок. Идеально подходит для сооружения дымоотводной системы для котлов и газовых колонок с температурой топочных газов менее 300 °C.
  • AISI 316 — нержавейка с добавлением молибдена, титана и никеля. Обладает хорошей свариваемостью, термостойкостью и высокой антикоррозийной стойкостью даже в условиях высокой кислотности. Используется, когда температура топочных газов может достигать 300–500 °C.
  • AISI 316i и AISI 321 — универсальные типы стали с хорошей пластичностью. Имеют высокую термостойкость и устойчивость к коррозии. Используются с котлами высокой мощности и дровяными печами. Максимальная рабочая температура нагрева не более 800 °C.
  • AISI 310S — самая качественная и дорогая марка стали с термостойкостью 1000 °C. Применяется с бытовым отопительным оборудованием и печами высокой мощности.

Марка стали обязательно указывается в технической документации изделия. Если в документации пометка о материале отсутствует, и на самом изделии нет соответствующей маркировки, то приобретать такой дымоход или сэндвич-трубу не рекомендуется.

Для самостоятельной проверки качества стали достаточно приложить к трубе небольшой магнит. Если он проскальзывает, то в состав стали входит большое количество легирующих добавок. При большом содержании железа магнит будет прочно удерживаться на поверхности трубы — это значит, что изделие не подходит для сооружения дымохода и быстро прогорит под воздействием высокой температуры.

Подготовительные работы

Схема модульного дымохода

Схема внутреннего и внешнего дымохода из стальной трубы

Подготовительные работы перед монтажом дымохода из металлической или сэндвич-трубы включают в себя: составление схемы отводящей конструкции, расчет количества соединяемых элементов, просчет узлов соединения и сопряжений с перекрытиями. После выполнения данных условий можно переходить к закупке материала и монтажу конструкции.

В процессе подготовки следует учитывать следующие условия:

  • Сборный дымоход внутри помещения должен идти вертикально вверх. Допускается отвод на угол не более 45º. При отводе по горизонтали максимальная длина трубы не более одного метра.
  • Длина элемента, идущего от выходного патрубка печи или котла, должна быть не более одного метра. Для кирпичных печей в качестве соединительного элемента используется одностенная металлическая труба с водонагревательным бачком.
  • Не допускается стыковка отдельных частей сэндвич-дымохода в месте межэтажного и чердачного перекрытия, а также в конструкции кровли.
  • Места прохода трубы через межэтажное и чердачное перекрытие дополнительно защищаются металлическим коробом или специальным сэндвич-кольцом. Расстояние от внешней поверхности трубы до стенок короба — не менее 15–17 см. При отсутствии разделки расстояние увеличивают до 50 см.
  • Прочистки и вентиляционные отверстия должны располагаться в нижней части дымохода (от патрубка печи до потолка парной). При выходе из межэтажного перекрытия дымоход направляется вертикально вверх. Допускается установка отвода при попадании трубы на несущую балку или другой элемент кровли.
  • Для кровли из горючих материалов (рубероид, изоспан, стеклоизол) на конце дымового канала устанавливается дефлектор с мелкоячеистым искрогасителем.

В целях профилактики дымоход должен осматриваться один раз в полгода. При частом использовании отопительного оборудования чистка дымохода проводится не реже одного раза в квартал.

Сборка сэндвич-дымохода своими руками

Соединение сэндвич-трубы двумя способами

Схема соединения сэндвич-трубы «по дыму» и «по конденсату»

При самостоятельном изготовлении сэндвич-дымохода используются три типа комплектующих: стальной лист, одноконтурная стальная труба, готовая сэндвич-труба. Использование стальных листов с дальнейшим формирование трубы нужного диаметра не оправданно.

Это трудоемкий процесс, требующий соответствующих навыков. Для надежного соединения концов листа используется сварка и прессование шва. Далее, на конце трубы формируется углубления для установки насадки, на которую будет монтироваться труба меньшего диаметра (внутренний канал). Аналогичным образом изготавливается труба меньшего сечения. Пространство между трубами заполняется негорючим волокнистым утеплителем.

Использование одностенной стальной трубы более приемлемый вариант, так как после монтажа дымохода ее можно утеплить теплоизоляционным материалом в цилиндрах или рулонах. Но процесс сборки дымохода из одноконтурной трубы также проблематичен, так как придется докупать соответствующие фасонные элементы.

Оптимальный выбор — установка модульного дымохода из готовых сэндвич-труб. Конструкция дымохода и доборные элементы подбираются по необходимым параметрам, с учетом отопительного оборудования.

Особенности монтажа внешней конструкции

Процесс сборки внешнего сэндвич-дымохода состоит из следующих этапов:

  1. Монтаж дымохода начинается от патрубка отопительного оборудования. Если сэндвич-труба монтируется на кирпичную печь, то в верхнюю часть топливной камеры устанавливается стальная труба толщиной 2–3 мм. Данный элемент необходим для установки переходника, соединяющего конструкцию печи с первым элементом дымохода.
    Проходной узел для стен и межэтажных перекрытий

    Проходной короб для вывода трубы через стены и перекрытия

  2. На конец патрубка или трубы одевается переходник. Стенки переходника промазываются жаростойким герметиком и затягиваются обжимным хомутом. Термостойкость герметика не менее 1000 °C.
  3. Для выведения трубы через стену в ней выпиливается отверстие под размер стального блока. Расстояние от внешней поверхности трубы до стенок короба должны быть более 170–80 мм. Стенки отверстия обшиваются базальтовым картоном.
    Вывод трубы дымохода через стену

    После вывода трубы дымохода через стену устанавливается кронштейн с опорой

  4. От входного патрубка с переходником прокладывают горизонтальный участок трубы, который пропускают через отверстие в коробе. Длина трубы 50–100 см. Соединение трубы «по дыму» – последующая секция трубы одевается на раструб предыдущей. Для поворота или придания уклона используется колено с нужным углом.
    Обжимной хомут для соединения труб дымохода

    Обжимной хомут для сборки дымохода

  5. Свободное пространство короба заполняется базальтовым утеплителем. Снаружи короб закрывается металлической пластиной соответствующего размера. У некоторых производителей предусмотрен специальный проходной элемент в виде сэндвич-кольца.
  6. На внешней стороне стены монтируется несущий кронштейн с опорой. Для изготовления опоры используется стальной лист, подогнанный по размерам. В качестве опоры можно приобрести уже готовый элемент с баком для сбора конденсата.
    Кронштейн для крепления трубы

    Кронштейн для крепления трубы дымохода к стене дома

  7. После установки опоры начинается установка вертикальноuj участка дымовой трубы. Для этого используются трубы длиной один метр, которые соединяются «по конденсату». То есть внутренняя часть сэндвич-трубы вставляется в раструб нижней. Это позволит конденсату свободно стекать по дымовому каналу, не проникая в пространство, где расположен утеплитель.
    Крепление внешнего дымохода к стене строения

    Опорные кронштейны крепятся к стене дома через каждые 1–1,5 м

  8. Монтаж вертикальной трубы продолжается, пока дымоход не будет возведен на проектную высоту. Через каждый метр к стене крепятся кронштейны для удержания конструкции в вертикальном положении. Если высота дымохода более 5–6 м, то предусматривается установке разгрузочного кронштейна с опорой.

При соединении все элементы обрабатываются термостойким герметиком и затягиваются обжимным хомутом. По окончании монтажа на выходное отверстие дымохода устанавливается конус и защитный оголовок.

Видео: монтаж дымохода «Вулкан»

Руководство по установке внутренней конструкции

Технология монтажа стального дымохода внутри помещения следующая:

  1. Как и в предыдущем случае, выполняется монтаж переходника и одностенной трубы. Для фиксации используется жаростойкий герметик и обжимной хомут. После к одностенной трубе подсоединяется термо-моно переходник и элемент с задвижкой-шибером.
    Элемент дымохода с задвижкой-шибером

    Элемент сэндвич-дымохода с задвижкой-шибером

  2. Для вывода дымохода через потолочное перекрытие в нем выпиливается отверстие под металлический короб. Далее, монтируется сам короб, а через него пропускается сэндвич-труба, которая подсоединяется к элементу с задвижкой. Расстояние от дымовой трубы до стенок короба не менее 200 мм. Пустоты заполняются базальтовой ватой. Сверху проходной короб закрывается металлической пластиной с отверстием под трубу.
    Вывод сэндвич-дымыхода через перекрытие

    Вывод трубы дымоходе через чердачное перекрытие

  3. Если после вывода дымохода через перекрытие он упирается в конструкцию кровли, то на выходе из короба устанавливается отвод с углом поворота 30–45º. Важно, чтобы труба проходила строго между соседними балками перекрытия.
    Потолочно-проходной узел со стороны чердака

    Пространство между трубой и коробом заполняется негорючим базальтовым утеплителем

  4. При выводе дымохода через кровлю в ней выпиливается отверстие прямоугольной или квадратной формы. Через него проводиться очередной элемент дымовой трубы. Для позиционирования трубы строго по центру, в нижней части крыши крепится стальной лист с отверстием.
    Вывод сэндвич-дымохода через кровлю

    Вывод трубы дымохода через проем в кровле

  5. Сверху на трубу одевается конусный элемент с углом наклона, соответствующим углу ската кровли. При отсутствии жесткой конструкции можно использовать крызу из эластичных негорючих материалов. По возможности нижняя пластина конусной крызы заводится под кровельный материал и уплотняется герметиком.

Сверху крыза закрывается окапником, который фиксируется обжимным хомутом или затяжным винтом. На конец дымовой трубы устанавливается оголовок и дефлектор с искрогасителем. При соединении труб разного диаметра используется термо-переходник. Внутреннее сечение переходника должно быть равно трубе меньшего диаметра и наоборот. Для уплотнения элемента стенки переходника промазываются термостойким герметиком.

Видео по теме: монтаж дымохода из сэндвич-трубы своими руками

https://www.youtube.com/embed/ZUFeXlfm5cw https://www.youtube.com/embed/L4j8Bi2Ns68

Как и чем утеплить

Теплоизоляционный материал в цилиндрах

Негорючий теплоизоляционный материал в циллиндрах для утепления дымохода

Утепление дымохода проводится как на этапе его установки, если в качестве материала была выбрана одностенная стальная труба, так и после сооружения конструкции. Для утепления стальных дымоходов используются негорючие типы утеплителя: керамзит, минеральная и базальтовая вата.

При самостоятельном монтаже лучше использовать базальтовые теплоизоляционные цилиндры нужного сечения и толщины. Это утеплитель в виде трубы с продольным разрезом для удобного монтажа. Утеплитель огибает трубу по контуру и фиксируется с помощью металлических затяжек.

Толщина утеплителя зависит от температуры воздуха в зимний период и выбирается индивидуально под конкретный тип дымохода. К примеру, теплоизоляционный цилиндр от фирмы Rockwool толщиной 300 мм с сечением 133 мм обойдется в 275 рублей за погонный метр.

Альтернативой цилиндрам являются прошивные маты — это аналогичный по составу утеплитель в рулоне, который при монтаже придется подгонять под внешний диаметр дымохода. В зависимости от производителя маты имеют различные размеры. Например, прошивной мат фирмы ТехноНИКОЛЬ размерами 2400х1200х40 обойдется в 970–1000 рублей за упаковку.

Эксплуатация и уход

Диагностика корректной работоспособности и чистка внутренней поверхности дымового канала являются обязательными работами, особенно при круглогодичной эксплуатации дымохода. Это позволяет поддерживать постоянный вентиляционный эффект внутри конструкции, снижает риск ее прогорания и выброса дыма через топочную камеру.

Чистка от сажи

Ерш для чистки дымохода

Ерш с грузом для чистки дымохода

Чистка от сажи выполняется раз в полгода. При частом использовании хвойных пород древесины желательна профилактическая чистка раз в три месяца. Для чистки дымового канала используется специальный инструмент и химические средства.

В качестве инструмента применяется стальная леска с грузилом, на конце которой закреплен металлический или пластиковый ерш с жестким ворсом. Диаметр ежа выбирается согласно внутреннему сечению канала. Ерш поступательно опускается в дымоход на всю длину канала, тем самым счищая нагар и сажу со стенок дымовой трубы.

Химические средства с содержанием солей помогают поддерживать и удалять сажу естественным образом. Средство высыпается на раскаленные угли. В процессе сгорания выделяет соли, размягчающие смолянистые наросты внутри дымовой трубы.

В качестве профилактики засоров рекомендуется проводить топку печи осиновыми дровами или картофельными очистками. Осиновые дрова дают хороший жар, что приводит к прогоранию самих засоров и сгоранию сажи. Использовать данный способ можно, только если конструкция и материалы дымохода рассчитана на работу при температуре свыше 1000 °C.

Картофельные очистки при горении выделяют крахмал, который также способствует размягчению сажи и копоти. Сам по себе этот способ малоэффективен, но если протопить печь очистками до механической чистки, то процесс очистки будет более легким.

Ремонт дымохода

Ручной тепловизор для диагностики дымохода

Ручной тепловизор для диагностики технического состояния дымохода

Работы по ремонту дымохода любой конструкции состоят из трех этапов:

  • чистка дымового канала;
  • диагностика с помощью специального оборудования;
  • замена проблемного элемента.

Как оговаривалось выше, чистка дымового канала выполняется с определенной периодичностью. Это позволяет исключить перегрев трубы и поддерживает постоянный уровень тяги внутри дымового канала. Если после чистки уровень тяги не восстановился, то выполняется диагностика дымохода при помощи видеоинспекционного оборудования и тепловизора. На этом этапе осматривается внутренняя поверхность дымового канала и места соединения отдельных элементов.

При обнаружении проблем проводится замена прогоревшего и поврежденного участка. Для этого проводится демонтаж определенного участка дымохода, а поврежденный элемент заменяется новой сэндвич-трубой.

Самостоятельная сборка дымохода из стальных и сэндвич-труб не вызывает особых сложностей, но требует внимательно изучения технологии работ и аккуратности. При работе на высоте обязательно соблюдайте осторожность и следите за качеством стыковочных соединений.

Поделиться:





2012-2017 © UltraTerm. Все права защищены. Любое копирование материалов сайта разрешено только при условии публикации активной ссылки на первоисточник.