Как избежать ошибок при монтаже дымохода из сэндвич-трубы через потолок и крышу

Как самостоятельно сделать и собрать сэндвич-трубу?

Готовый дымоход «сэндвич» представляет собой сегменты, каждый из которых имеет длину в один метр и при монтаже вставляется в другой. А как именно собрать дымоход-сэндвич и из каких материалов, сейчас разберемся.

Итак, конструкция сэндвич дымохода такова: это внутренняя и наружная труба, между которыми находится слой теплоизоляции. Внутренняя труба – из нержавеющей стали, а вот внешняя может быть из самых разных материалов, даже меди и латуни. А вот оцинкованные трубы для дымохода брать не рекомендуется: в режиме нагрева-охлаждения она будет менять свой диаметр, тогда как вот нержавейка – практически нет.

Важно! Если же печь в бане топится твердым топливом, то сэндвич-трубу можно использовать только из качественной нержавеющей жаропрочной стали. Чаще всего в качестве утеплителя используется базальтовое волокно, или минеральная вата, обладающее хорошими теплоизоляционными свойствами

Опытные печники, к примеру, советуют в качестве теплоизоляции брать базальтовую вату Rockwool WIRED MAT 80. Ее толщина может варьироваться от 25 до 60 мм

Чаще всего в качестве утеплителя используется базальтовое волокно, или минеральная вата, обладающее хорошими теплоизоляционными свойствами. Опытные печники, к примеру, советуют в качестве теплоизоляции брать базальтовую вату Rockwool WIRED MAT 80. Ее толщина может варьироваться от 25 до 60 мм.

Используют как внутренний утеплитель таких труб также керамзит и полиуретан. Единственная проблема при укладке теплоизоляции между внешней и внутренней трубой – это то, что материал приходится делать внахлест с подрезом в половину толщины и перехлест на 10 см. Либо и вовсе набивать все вручную, если получится аккуратно.

Соединяются сэндвич-трубы тоже по-разному: фланцевым способом, байонетным и по «мостику холода», а еще «под дыму» и «по конденсату». «По дыму» дымоход собирают с той целью, чтобы полностью гарантировать то, что внутрь дома или бани никакие угарные газы не попадут. А «конденсату» — чтобы образовываемый из-за разницы температур конденсат свободно мог стекать вниз по трубе.

В первом случае дым не встречает никаких препятствий и под действием тяги быстро выходит наружу, но конденсат внутрь сэндвича при небрежной заделке стыков попасть может. Отчего внутренний утеплитель пострадает и немало. А вот во втором способе внутренняя труба сэндвича заходит в раструб нижнего, и влага внутрь трубы попасть не может никак. Вот только дым, если найдет хоть малейшую щель, выход себе найдет. Что же выбрать? Газ вредит здоровью человека, а конденсат – долговечности дымохода. Единственный выход – при любом способе тщательно герметизировать все щели и стыки, и все.

Для внутренних труб сэндвич дымохода мы рекомендуем установку «по конденсату», чтобы сам он не попадал на швы трубы и не было затекания. И, несмотря на свой двойной слой, сендвич-трубы все равно нуждаются в качественной изоляции от тех участков, которые наиболее пожаронебезопасны – от балок, кровли и перекрытий. И в качестве первой трубы, которая присоединяется прямо к печи, сэндвич использовать нельзя.

Проведение расчетов

Монтаж дымохода из сэндвич-труб своими руками следует начать с расчетов. В соответствии с планом дома можно узнать расстояние дымохода до поверхности кровли

Однако важно правильно рассчитать параметры участка, который будет возвышаться над поверхностью крыши

Если кровля имеет плоскую поверхность или минимальный наклон, дымоходная труба должна возвышаться над ней на высоту 50 см. Если же скаты покрыты воспламеняющимся материалом, этот показатель увеличивается в 2 раза. Труба должна быть в этом случае не менее 1 м.

Если дымоход расположен на расстоянии 3 м и более от конька кровли, нужно правильно определить линию его монтажа. Она проходит под углом 10º от центра крыши.

Также следует уделить внимание сечению трубы. Для котла мощностью 3,5 кВт подойдет дымоход сечением 14х14 см

Если этот показатель достигает 5 кВт, габариты должны составить 14х20 см. Если котел имеет номинальную мощность до 7 кВт, следует делать сечение 14х27 см.

Установка дымохода своими руками: как сделать правильно?

Металлические дымоходы бывают двух видов: более современные сэндвич-трубы и стандартные одностенные.

Сэндвич-трубы состоят из трех слоев:

• внутренней трубы, по которой и отводится дым;
• слоя негорючего утеплителя, как правило, базальтовой ваты;
• внешней обшивки, которая защищает утеплитель от намокания.

Такая конструкция сильно снижает количество конденсата, поскольку у отходящих газов нет контакта с холодным внешним контуром трубы. Кроме того, из-за теплоизоляции риск ожога при случайном прикосновении к дымоходу небольшой. Из-за нее же минимальное допустимое расстояние между внутренней стенкой печной трубы и горючими материалами обшивки или ограждающих конструкций намного меньше, чем у одностенных дымоходов.

Одностенные дымоходы — это простые трубы из тонкой стали. Их единственное весомое преимущество перед сэндвич-трубами — цена. Именно благодаря низкой стоимости такие дымоходы до сих пор удерживают лидирующее положение. Поэтому в нашей инструкции по установке дымохода своими руками мы расскажем о монтаже сразу двух видов труб.

Правильный монтаж дымохода всегда начинается от печи, котла или другого отопительного прибора. При этом работать с трубами нужно обязательно в плотных перчатках из хлопчатобумажной ткани. Без них можно порезать руки тонкими стенками трубы.

Перед тем как поставить дымоходную трубу, нужно начертить ее схему, чтобы правильно подсчитать необходимое количество элементов и их виды

Это особенно важно, если канал дымохода должен идти по сложной траектории или будет проходить не через кровлю, а через стену

Первым устанавливают адаптер на дымовой выход прибора отопления. Это может быть фирменный переходной элемент или же просто одинарная труба дымохода с закрепленным на ней переходником. Так как монтируется первый элемент дымохода в непосредственной близости к топке, начинать с сэндвич-трубы категорически нельзя. Это может привести к оплавлению даже жаростойкого утеплителя, что как минимум ухудшит тягу. Худший же итог такого монтажа — пожар.

Все стыки между каждым элементом дымохода тщательно промазывают жаростойким герметиком. Желательно, чтобы его рабочая температура была равна или превышала 1000 °C. Это убережет трубу от подсоса воздуха, поскольку невидимые глазу щели почти всегда есть, даже если сегменты плотно подогнаны друг к другу.

Вторым ставят шибер, с помощью которого можно перекрыть дымоход при необходимости. За шибером устанавливают стартовую сэндвич-трубу, которая отличается от обычных сегментов закрытой нижней частью.

Дальше нужно правильно собрать дымоход: «по конденсату», плотно вставляя секции друг в друга, при необходимости — с использованием зажимов. Через каждые два метра трубы с помощью хомутов крепят к стене или другим ограждающим конструкциям.

Для прохода через стены и перекрытия на пути дымохода монтируют проходные узлы. Это разделка с внешним контуром из стали и термозащитного кожуха, который делают из асбеста или минерита. Внутри кожуха укладывают базальтовую вату, которую от трубы отделяют базальтовым картоном.

При проходе трубы через крышу важно проследить, чтобы между ней и стропилами, а также другими горючими элементами было не менее 250 мм в любой точке окружности. Для защиты утеплителя от пара используют либо специальные фольгированные материалы, либо просто стальной фартук с обязательной герметизацией контура

Хотя принципы монтажа сэндвич-труб и одностенного дымохода похожи, есть несколько существенных отличий:

1. Многие производители рекомендуют при проходе трубы через стены, перекрытия и кровлю оставлять не менее 600 мм до горючих материалов. Это даже больше, чем по нормативам.
2. Трубы, проходящие внутри жилых и общих помещений, нуждаются  как минимум в утеплении, а лучше — в облицовке. Иначе случайное прикосновение к дымоходу во время работы отопительного прибора неизбежно приведет к серьезному ожогу — стенки печной трубы могут нагреваться до 400 °C и более.
3. Часть дымохода, которая находится за пределами отапливаемых помещений, также нужно утеплять, поскольку резкое охлаждение отходящих газов в трубе приводит к усиленному образованию конденсата. Особенно это критично для кровли, так как большое количество конденсата может привести к разгерметизации места прохода трубы через кровельное покрытие.

Ну и еще один нюанс: одностенные дымоходы быстрее покрываются сажей изнутри. Поэтому на сложных участках лучше установить сегменты-ревизии, с помощью которых вы сможете оценить состояние дымоходной трубы и, при необходимости, почистить ее.

Организация узла через стены дома или бани

Сегодня установка сэндвич дымохода практикуется двумя основными способами: внутри дома или по улице. И действительно, все чаще можно заметить, что дымоходы монтируют прямо через стену на улицу, причем с первого этажа – и оттуда уже направляют вертикально вверх. И в этом есть свой смысл: так дымоход остывает намного быстрее, и не проходит через пожаронебезопасные перекрытия и крышу. С другой стороны, дымоход, который поднимается через мансарду, обычно служит дополнительным отопительным элементом. Но и риск пожара здесь, конечно же, уже будет выше.

Вы будете удивлены, но на самом деле наружный кожух сэндвича из нержавеющей стали совсем недалек от температуры одноконтурного дымохода. Ведь на самом деле изначально такой дымоход проектировался с целью улучшить тягу, и поэтому газы, которые выходят из печи, обычно имеют температуру 800 градусов Цельсия, а внешний кожух при этом способен разогреться до 300 градусов! А это уже далеко не пожаробезопасная поверхность.

Современный сэндвич-дымоход выводят как через крышу, так и прямо через стены жилого дома:

Более подробно узел вы можете рассмотреть на этой иллюстрации:

Итак, организовать правильный угол прохода сэндвич-дымохода через стены вам поможет такая пошаговая инструкция:

• Шаг 1. Перед началом работы обязательно рассчитайте длину горизонтальной сэндвич-трубы, которую нужно будет пропустить через стену. И учитывайте еще при этом тройник, который вы будете устанавливать. Рассчитайте скат крыши, чтобы дымоход потом не оказался слишком близко к карнизу.
• Шаг 2. Короб, который вы вставляете в стену, наполните негорючим базальтовым материалом.
• Шаг 3. Закройте проходной узел крышкой так, чтобы осталась видна прокладка из базальтового картона.
• Шаг 4. Края такой крышки узла закройте наличником из комплектующих внешней отделки дома, например, сайдингом.
• Шаг 5. Обработайте края короба бесцветный кровельным герметиком.
• Шаг 6. На выходе из дымохода из стены установите ревизию.
• Шаг 7. Закрепите дымоход при помощи специальных стеновых кронштейнов, по одному на каждый 1,5-2 метра.
• Шаг 8. Итак, после того, когда вы установили трубу, проверьте его вертикальность при помощи уровня.
• Шаг 9. Обязательно проследите за тем, чтобы шов оказался развернут к дому.

Ведь самое главное правило звучит так: узел прохода дымохода через стену дома или бани должен быть максимально защищен от возгорания. Вот хороший пример такого узла:

Чтобы горизонтальный элемент сэндвич-дымохода был установлен надежно, его нужно правильно подпереть металлическим уголком:

Также помогут закрепить такой дымоход к стене в строго вертикальном положении специальные конструкции:

Поверьте, на этом этапе работа еще не заканчивается, особенно, если у вашего дымохода будет сложная конструкция (чего мы вам крайне не рекомендуем):

Расчёт параметров дымохода

Основа для расчёта высоты и диаметра дымохода — показатель мощности.

На работоспособность котла или печи прямое влияние оказывает высота дымовой трубы. Для бытовых приборов она составляет 5 м. Эта характеристика предусмотрена требованиями СНиП для печей жилых домов. Измерение выполняется от колосника устройства до колпака. При меньшей высоте естественная тяга в печи не обеспечит эффективного горения топлива, она будет дымить и не вырабатывать оптимального количества тепла. Однако возможность наращивания высоты ограничена. Испытывая естественное сопротивление стенок трубы, воздух будет замедлять движение при чрезмерной длине канала, что также приведёт к снижению тяги.

Правила подбора длины дымохода

Для частного дома расчёт высоты дымохода основывается на определённых правилах:

1. Труба должна быть не менее 5 м.
2. Превышение концовки дымохода над условно плоской крышей не менее, чем на 50 см.
3. Для скатной крыши труба, ось которой находится не далее 1,5 м от конька, а если есть надстройки, то от их высшей точки, величина превышения составляет 0,5 м.
4. Когда расстояние до конька 1,5–3,0 м, конец трубы должен находиться не ниже, чем уровень конька.
5. При выведении дымохода на расстоянии более 3 м от конька, в частности, при наружном монтаже, угол между уровнем горизонта и условной прямой между коньком и концом трубы должен составлять не менее 10 градусов.

Высота трубы зависит от её расположения

Расчёт сечения дымохода

Приведённый ниже порядок определения величины канала справедлив для круглого сечения. Оно является оптимальной формой, поскольку дымовые газы не движутся монолитной прямой струёй, а происходит завихрение потока, и они движутся по спирали. В прямоугольных каналах образуются завихрения по углам, тормозящие перемещение газов. Для расчёта величины сечения полученный результат следует умножить на 1,5.

Вам понадобятся следующие исходные данные:

1. Мощность печи, то есть количество тепла, вырабатываемого устройством в единицу времени при полной загрузке.
2. Температура дымовых газов на выходе из топки, обычно принимается в пределах 150–200 градусов.
3. Скорость движения газов по каналу (составляет 2 м/сек).
4. Высота дымохода.
5. Величина естественной тяги (составляет 4 МПа на 1 м дымового канала).

Очевидна зависимость размера сечения дымохода от объёма сжигаемого топлива.

Дым не движется по прямой линии

Для выполнения расчёта нужно воспользоваться преобразованной формулой площади круга: D2 = 4 x S * Пи, где D — диаметр дымового канала, S — площадь сечения, Пи — число пи, равное 3,14.

Для расчёта площади сечения нужно определить газовый объём в месте их выхода из печи в дымоход. Эта величина вычисляется в зависимости от объёма сгорающего топлива и определяется из соотношения Vgas = B х Vtop х (1 + t / 273)/ 3600, где Vgas — объём газов, B — количество сжигаемого топлива, Vtop — табличный коэффициент, который можно узнать в ГОСТ 2127, t — температура газов на выходе из печи, обычно принимается значение в пределах 150–200 градусов.

Площадь сечения определяется отношением объёма проходящих газов к скорости его движения, то есть по формуле S = Vgas/W. В окончательном варианте искомая величина определяется соотношением D2 = Vgasx4/ПихW.

Произведя необходимые вычисления, получите результат — диаметр дымохода должен составлять 17 см. Это соотношение справедливо для печи, в которой за час сгорает 10 кг топлива при его влажности 25%.

Расчёт составляется для случаев, когда используются нестандартные отопительные агрегаты. Если же мощность устройства известна, достаточно применить рекомендованные специалистами параметры дымохода:

• для устройств мощностью до 3,5 квт — 140 х 140 мм;
• при 3,5–5,0 квт — 140 х 200 мм;
• при мощности 5,0–70 кВ — 200 х 270 мм.

Для дымоходов круглого сечения его площадь не должна быть меньше расчётной величины прямоугольного.

Как выполнить сборку сэндвич-дымохода

Собрать дымоход своими руками технически несложно. Конструктивно устройство состоит из отдельных элементов – металлических труб меньшего и большего диаметра с внутренним теплоизоляционным слоем.

Сборка конструкции выполняется следующим образом:

• Размер одного сегмента стандартен – 100 см в длину. Один элемент меньшего диаметра вставляют в другой элемент большего диаметра. Подсоединение выполняют снизу от отопительного оборудования, перемещаясь вверх.
• На отопительный прибор устанавливают адаптер или переходную стальную трубу длиной до 50 см. Если дымоотвод будет выведен через стену, тогда дополнительно в горизонтальном положении устанавливают отвод под уклоном в 3 градуса.
• Первый элемент дымоотводной трубы соединяют с адаптером или переходником на печке. После выполняется установка труб одна в другую.

• Выполняют стыковку двух элементов для обеспечения полной герметизации устройства.
• Все стыки тщательно уплотняют соединительными муфтами, параллельно устанавливают хомуты, которые обеспечивают надежное крепление готовой системы к стеновой поверхности. Чтобы предотвратить возможные сдвиги конструкции, устанавливают опорные кронштейны на каждые 1,5 метра трубы.

Существует два варианта монтажа дымоходной системы для бани: внутри строения с выводом через крышу или снаружи с фиксацией к стене.

Как правильно собирать дымоход: «по дыму» или «по конденсату»?

Металлические дымоходы состоят из отдельных секций. Чтобы собрать из них трубу, секции и переходники нужно соединить друг с другом в единое целое.

При использовании сэндвич-труб известных брендов на этапе сборки металлического дымохода сложности обычно не возникают. Секции сделаны так, чтобы собрать их можно было единственным способом. Не говоря уже о подробной инструкции, которая идет в комплекте.

Другое дело, если речь идет о дешевых сэндвич-трубах или вовсе о сборке одностенного дымохода. В этом случае есть два способа соединения секций:

1. «По дыму», когда верхние секции трубы надеваются на нижние. При таком способе соединения движущийся вверх дым беспрепятственно проходит по трубе и практически не оседает на стенках. Чего нельзя сказать о конденсате. Если он появляется в дымоходе, который собран «по дыму», то его капли стекают к стыкам и задерживаются там небольшой ступенькой в месте соединения. А часть конденсата даже может просачиваться наружу.
2. «По конденсату» — в этом случае верхние секции дымохода вставляются в нижние. Здесь уже конденсат легко стекает по трубе в топку, в специальный отстойник либо сразу в канализацию. Зато возле слегка выступающих стыков создаются небольшие завихрения, которые приводят к увеличенной скорости нарастания сажи в трубе.

Как лучше собирать трубу дымохода? Однозначно, «по конденсату».

Дело в том, что конденсат появляется практически в любом дымоходе, как бы вы не утепляли трубу. Вопрос только в его количестве. А конденсат внутри дымохода — это десятки агрессивных химических соединений, растворенных в воде. Поэтому, попадая в стык между секциями трубы, он постепенно разрушает металл, даже если это очень стойкая к химическим воздействиям нержавеющая сталь.

Кроме того, влага в месте соединения — прекрасная ловушка для несгоревших частиц в отходящих газах. Из-за нее стыки трубы быстро покрываются толстым слоем сажи.

Сбор дымохода «по дыму» допустим, только если речь идет о трубе диаметром до 100-120 мм, которая используется для отвода газов от интенсивно горящей печи. Например, от банной печи, если она работает только в двух режимах: «сильное пламя» и «все прогорело, топка остывает». Но даже в этом случае приоритет лучше отдавать отводу конденсата, хотя его количество будет минимальным.

Герметизация дымохода котла из нержавейки

      Вы хотите обеспечить максимальный теплообмен отопительного устройства? Высокая теплоотдача с существенной экономией топлива возможна только при хорошей тяге в выпускной системе котла на всем пути следования дымового потока.

     Однако чтобы создать дымоход с герметичными стенками, недостаточно только рассчитать параметры системы и подобрать подходящий материал элементов.

С какой целью надо герметизировать дымоход из нержавейки?

     Для обеспечения приемлемой тяги отрезки нержавеющих труб и компоненты соединяются хомутами в единую конструкцию. Однако правильный монтаж без хорошей герметизации дымохода не обеспечивает стабильного функционирования и безопасности дымоходного канала. Также наложенные слои изоляции подвержены растрескиванию и со временем деградируют.

      Это происходит в результате действия перепадов температур, агрессивных сред и атмосферных осадков. Поэтому пространство зазоров мастера печного дела заполняют жаростойкой базальтовой ватой, а соединения обрабатывают герметизирующими средствами, способными выдерживать температуру до 700ºС.

     Если дымоход представляет модульную нержавеющую конструкцию и не боится попадания влаги, он все равно герметизируется в целях:

предупреждения снижения тяги через щели в канале;

недопущения проникновения угарного газа и продуктов горения в помещение.

Особенности герметизации печных каналов из нержавеющей стали

     Подлежат тщательной обработке места соединений труб, модульных сборок и элементов конструкции независимо от места локализации в дымоходном тракте, в первую очередь:

стыки стальных колен, тройников и переходников с одного диаметра труб на другой;

ревизионное окно, заглушки и сборники конденсата;

обжимная юбка в месте соприкосновения с крышей и узлы прохода через перекрытия.

     Если конструкция дымохода будет монолитной, герметиком промазывают соединение по всей длине после окончательной подгонки соединяемых частей. Обычно достаточно обработать только внутренние части системы стального дымохода, но допускается герметизация и снаружи.

     Некоторые стыки владельцы дымоходов оставляют разъемными на случай возникновения нештатной ситуации. Такие соединения лучше изолировать термостойким скотчем или монтажной пеной. Последнее средство наносится исключительно в места непосредственного соприкосновения элементов.

Чем промазывать дымоход из нержавеющих труб?

     Все печные герметики можно условно разделить на следующие типы:

на основе силикона или силиката;

по составу компонентов на 1-компонентные или 2-компонентные;

по стойкости субстанции к воздействию температур на температуростойкие или жаропрочные.

      Силиконовые герметизирующие средства самые применяемые в печном деле благодаря своей эластичности и высокой прочности, приобретаемой после полимеризации состава. Они сохраняют первоначальное положение элементов конструкции при возможной деформации под воздействием высоких температур.

      Силикатные герметики называют часто «жидким стеклом», они обладают высокими адгезионными свойствами и проявляют высокую жаростойкость на высокотемпературном объекте. В сочетании с примесями стекловолокон создается устойчивый к усадке и расширению дымонепроницаемый слой.

      Однокомпонентные герметики по определению состоят из 1-го компонента, поэтому не требуется смешивать ингредиенты перед проведением герметизации. Продукт пастообразной консистенции выдавливается из эргономичной пластиковой тубы с концевым наконечником. Простоту применения средства высоко оценили владельцы частных домовладений, испытывающие частую потребность в герметизации стыков.

      Двухкомпонентные составы необходимо предварительно подготовить, смешав основное вещество с катализатором в пропорции, указанной в инструкции. При этом продукт должен использоваться сразу после замешивания и хранению не подлежит. Такой композит не подходит для герметизации стыков своими руками и обычно применяется профессиональными печниками.

      Термостойкие составы (Makroflex TA 145, «Гермент высокотемпературный») и автомобильные аналоги подходят только для внешних поверхностей с температурой нагрева не более 315–350 °C.

Жаропрочные герметики (Penosil Sealant, Soudal +1500 °C) применяют даже в камере сгорания котла, поскольку выдерживают температуры 1100–1600 °C, в том числе при максимальной t °C в течении 1–2 часов.

При отсутствии печных составов они с успехом заменяются герметиками для глушителей автомобилей с идентичной термостойкостью.

Завершение монтажных работ

По завершению монтажа необходимо освободить трубы от защитной пленки. В итоге должен получиться герметичный дымоход (все швы должны быть заделаны) с общей длиной в 5-6 метров. Использовать в качестве герметика необходимо жароустойчивые составы, способные выдержать до 1000 градусов по Цельсию.

Нанесение производится следующим образом:

• на внутренние трубы – с наружной части верхней трубы;
• на наружные трубы – с внутренней стороны;
• на переходе между одно- и двустенной трубами – наружным образом по всей окружности;
• на прочих соединениях одностенной трубы также необходимо обрабатывать стык по окружности.

По завершению работ систему необходимо протестировать, чтобы убедиться в пригодности самых прогревающихся участков к регулярной эксплуатации в таком режиме. Облегчить уход за дымоходом и его чистку можно путем оборудования ревизионного съемного участка или дверцы на дымоходе.