Для организации вывода продуктов горения и поставки свежего воздуха в одной трубе применяется коаксиальный дымоход. Конструкция канала включает два контура разного сечения, расположенных один в другом, при этом расстояние между стенками будет одинаковым по всей длине. Достигается полная герметичность и газоплотность отопительной системы при использовании такого отводящего канала.
Определение коаксиального дымохода
Коаксиальный дымоход устанавливается на газовые котлы, если нет обычного дымохода, например, в квартире
Устройство работает по принципу сочетания в одном изделии функций дымохода и подающей вентиляционной системы. Объединение каналов увеличивает производительность котла и его КПД. Температура в дымоходе выравнивается, исключается появление капель конденсата, благодаря взаимному перераспределению тепла между внутренним и внешним потоками.
Коаксиальный тип подходит для котлов на газе с закрытой системой и естественной или организованной принудительной тяговой силой. Внутри трубы устанавливается небольшой вентилятор. В конструкцию магистрали включается сборник для конденсата и ревизионные отверстия для чистки.
Потери тепла минимизируются, т. к. холодный воздух подается во внешней трубе, нагревающейся от внутреннего канала с раскаленными газами. Теплый воздух поступает в помещение и уменьшает теплопотери. В котельной будет чистый воздух, т. к. коаксиальный канал одновременно работает в качестве приточной вентиляции.
Трубу можно ставить в вертикальном или горизонтальном положении, установить в настенном виде под потолком, вывести через конструкцию кровли, стены или окно. Размеры трубы и мощность подбираются в соответствии с расчетом. Топливо перегорает полностью и меньше опасных веществ попадает в атмосферу, экономится газ. Продукты горения отводятся по внутреннему каналу, а внешняя сторона сохраняет среднюю температуру, поэтому уменьшается опасность пожара.
Принцип действия устройства
Внутренние поверхности труб в коаксиальном канале не соприкасаются друг с другом, благодаря укрепляющим перегородкам, расположенным по всей длине. Такие устройства работают в системе газовых агрегатов, радиаторов и конвекторов, которые используют для горения кислород с улицы, а не из подсобного помещения. Способ совместного выведения и вентилирования не может применяться для агрегатов, работающих на твердых видах топлива.
Особенности функционирования коаксиального дымопровода:
- по внешней оболочке с улицы подается свежий воздух для поддержки горения,
- внутренний проход служит для вывода дыма за пределы помещения.
Магистраль из коаксиальных труб составляется из отдельных типовых модулей, в результате дымоотвод может быть различной длины или высоты. С помощью прямых участков труб, переходников, углов, тройников выполняется трубопровод различной конфигурации, который учитывает архитектурные особенности строения.
Унифицированные элементы подбираются для труб различного сечения в соответствии с нормативами и техническими требованиями. Воздух в системах отопления с одинарным дымоходом забирается из помещения котельной, поэтому в комнате становится душно, затрудняется дыхание. Другой вариант подачи кислорода предполагает забор с улицы, но требует подключения дополнительной трубы воздуховода.
Разновидности коаксиального дымохода
Коаксиальные трубы из нержавейки устойчивы к действию кислот, поэтому более надежны
Материалом труб служит алюминий, нержавеющая сталь, пластик или применяются комбинации. К конденсационным газовым агрегатам подключается пластиковый дымоход, но его недостаток в малом сроке эксплуатации. Используется теплостойкий полимер, который не разрушается при максимальном нагревании дыма до +205°С, поэтому пластик можно ставить только на котлах с регулятором температуры отводимых газов. Пластмассовые магистрали отличаются легкостью, не требуют устройства каркаса. Монтаж недорогих труб происходит быстро и просто.
Нержавейка по нормам является самым стойким материалом, т. к. сопротивляется кислотам, содержащимся в конденсате, и выдерживает газы до +550°С. Производители разработали несколько конструктивных типов раздельных внутри трубопроводов. Изделия эксплуатируются длительное время без потери качеств, используются в особняках, многоквартирных строениях и промышленных зданиях. Коаксиальные нержавеющие трубы выпускаются в утепленном и простом варианте.
Теплоизолированные изделия применяются для двухканального дымохода и служат больше трех десятков лет. В конструкции используется сочетание материалов, например, полимера и высоколегированной стали, нержавейки и алюминия.
Наружные и внутренние системы
Наружные дымоходы труба располагается снаружи здания
Дымоход может проходить внутри здания или располагаться снаружи стены. Конструкции с внешней стороны ухудшают вид фасада, поэтому их размещают в пространстве помещения. Проверяется соответствие правилам установки, которые прописаны в СНиП-91, п3.70 и 3.71.
Внутренние системы вывода дыма перед установкой проверяют на соответствие размерам соединительного выхода котла и трубы. Диаметр наружного отверстия в ограждающей конструкции или крыше делают по размеру сечения трубы. Внутренний дымоотвод устанавливают от печки или камина, крепят к стенам хомутами, обжимают с помощью болтов. Поверх труб ставят декоративные накладки, деревянные или пластиковые. Они не представляют пожарной опасности, т. к. наружный слой охлаждается проходящим воздухом с улицы.
Монтаж наружного отводящего дымохода также начинают от котла. При прохождении стены делается правильная изоляция отверстия. Для набора требуемой протяженности коаксиальный дымоотвод можно удлинить и нарастить, но нельзя это делать в толще стены. Наружные части к ограждению крепятся хомутами. Сборка ведется до набора требуемой высоты, на окончании трубы ставят дефлектор для усиления тяги.
Утепленные и неутепленные системы
Утепленные трубы для коаксиального дымохода
Изолированные от холода нержавеющие коаксиальные трубы идеально подходят для наружного дымоотвода. Аэродинамические характеристики канала улучшаются, благодаря утепляющему слою. Подключаются котлы с понудительной или свободной тягой, но первый вариант работает более эффективно.
Изоляция от холода нужна т. к. наружная камера подачи воздуха замерзает при минусовой температуре, отчего уменьшается объем подающегося кислорода. Газ сгорает неравномерно, ухудшается КПД котла. Повышается разница между температурой внутренней трубы и наружным отсеком, что ведет к выпадению конденсата и ускоряет разрушение коаксиального дымохода для газового котла.
Используются материалы:
- минеральные ваты,
- базальтовые массы,
- стекловата,
- пенополиуретановая пена, пенопласт.
Утепленный вариант трубы представляет собой конструкцию, содержащую три трубы различного сечения, вложенные внутрь. Одна полость (внешняя) заполняется изолирующим от холода материалом.
Горизонтальный и вертикальный вывод
Горизонтальный и вертикальный коаксиальный дымоход
Коаксиальные дымоходы первоначально планировались в качестве горизонтальных магистралей, но такое размещение не всегда удобно в доме. Число поворотов дымоотвода не должно быть больше трех. Поворот на 90° обозначает удлинение трубопровода на 1 метр, угол изгиба 45° — на 0,5 метра, суммарная протяженность магистрали не должна быть больше трех метров.
Для установки горизонтальной трубы могут вызвать проблемы:
- маленькое помещение котельной,
- большое количество окон (для фасадной части),
- присутствие посторонних конструкций в промежутке между котлом и стеной с отверстием,
- невозможность обеспечить стандартный уклон в 3° для стекания конденсата.
Вывод дыма организовывается вертикально и в смешанном варианте. К вертикальному выводу прибегают, если конструкция крыши позволяет это сделать. В таком варианте требуется качественная изоляция места прохода. Для крепления используются кронштейны, чтобы обеспечить расстояние от элементов кровли, т. к. внимание уделяется предупреждению возгорания. Защитный кожух закрывает место соединения.
Коллективные и индивидуальные конструкции
Дымоход рассчитан на несколько квартир
Подразделение дымоходов вводится в зависимости от схемы и числа обслуживаемых пользователей. Коллективный дымоход представляет шахтную систему, к которой подсоединяются отдельные трубопроводы от каждого отопительного агрегата. Отдельные ветви теплоизолируются, что увеличивает их тяговые характеристики.
В многоэтажных строениях отдельные ходы к общему вертикальному выводу предусматриваются на этапе строительства здания или добавляются в процессе реконструкции. Наружные разводки используются реже, при этом подключаются газовые агрегаты многоквартирного дома, а основной вертикальный канал располагается со стороны улицы.
Отдельные трубы подсоединяются с помощью тройникового переходника с прокладками, внутри которого не должно быть препятствий и выступов. Наращивают длину элементами переходников, обеспечивая герметичность стыка с помощью стягивающих хомутов.
Индивидуальные дымоотводы используются в бытовых целях, обслуживают один отопительный котел и не имеют ответвлений. Для сбора капель конденсата в магистрали предусматриваются сборники в виде стандартных вставок трубопровода.
Достоинства и недостатки
Коаксиальные трубы считаются наиболее подходящими для устройства дымохода, т. к. они повышают КПД оборудования. Производительность увеличивается за счет нагрева наружного воздуха, подаваемого в очаг с улицы.
Преимущества использования коаксиальных труб:
- изолированность системы исключает попадание угарного воздуха в дом,
- пониженная опасность возгорания исключает пожары,
- универсальность монтажа позволяет ставить трубы горизонтально и вертикально, применять в квартире или частном доме,
- экономия пространства за счет объединения двух функций в одном канале,
- установка не требует профессиональных навыков или специальных инструментов,
- уменьшение выбросов в воздух, благодаря повышению производительности и полному сгоранию топлива.
Недостаток заключается в том, что коаксиальный дымоход обслуживает газовые агрегаты с закрытой топкой, а для других котлов не используется. Наружные трубы устанавливаются трехкамерные, с заводской теплоизоляцией, а если выполнять дополнительное утепление двухкамерной трубы, на фасаде нужно делать отделку элемента в соответствии с экстерьером здания.
Особенности выбора размера
В техническом паспорте отопительного агрегата есть информация о диаметре присоединяемой трубы и длине коаксиального канала. Увеличение параметров ведет к снижению производительности. Диаметр прописывается в артикуле после буквенного обозначения и содержит 4 цифры. Первые говорят о внутреннем сечении трубы, а две последние обозначают наружный размер дымоотводного коллектора.
Длина магистрали не может быть больше трех метров, согласно порядку установки, но отдельные производители меняют эту характеристику, исходя их технических показателей своей продукции.
Обращают внимание на диаметр выходного патрубка агрегата, который должен совпадать с размером трубы. Нельзя монтировать дымоотвод, диаметр которого меньше аналогичного размера патрубка. В технической документации прилагается таблица подбора, в которой учитываются нюансы выбора диаметра, протяженности, уклона и числа поворотов канала.
Правила установки
Правила монтажа коаксиального дымохода в различных ситуациях
Монтаж дымохода из коаксиальных труб не представляет сложности. Ось трубопровода с принудительной вытяжкой можно сдвигать относительно агрегата вправо или влево.
Особенности монтажа:
- от котла до вывода через стену должно быть не меньше 0,5 м,
- высота над горизонтальной трубой внутри комнаты — от 0,2 м,
- наружный вывод трубы составляет больше 0,3 м,
- высота горизонтальной наружной трубы от грунта — 2 – 2,5 м,
- расстояние от оголовка вертикальной трубы до ближайшей стены — 0,6 – 1,5 м,
- соседние окна или отверстия вентиляции — не ближе 0,6 м от выхода дымоотвода.
Дымоход крепится к агрегату с помощью углового элемента (колена), используются стягивающие хомуты. На стене размечается входное отверстие, ширина которого превышает диаметр трубопровода на 5-10 см.
Нельзя использовать клейкую ленту, скотч и герметики при соединении элементов магистрали. Применяются специальные прокладки или резина. Место прохода изолируют от поступления холода негорючим утеплителем. Вертикальные трубы набираются до требуемой высоты, которая всегда выше конька кровли и проемов соседнего дома. После установки проверяется работа системы.