Консультации строителя онлайн.


Варианты конструкции печных труб

Варианты конструкции печных труб

На фотографии в заголовке: Кирпичные печные трубы в Вероне, Италия. © 2015 Текст, фотографии - Андрей Дачник.

Дымоходы и печные трубы.

Дымоходы и печные трубы служат для отведения в атмосферу печных газов (продуктов горения топлива). Печной трубой обычно называют капитальную конструкцию, которая содержит один или несколько дымоходов (изолированных огнестойких каналов для отведения продуктов горения). В примитивном варианте печная труба сама по себе является дымоходом - то есть продукты сгорания вступают в соприкосновение с капитальными или несущими конструкциями печной трубы.

Основные задачи печной трубы: отведение продуктов горения в атмосферу, обеспечение тяги за счет разницы давления на высоте оголовка печной трубы и пода печи или камина, защита зоны горения от попадания осадков и посторонних предметов, предупреждение нагрева конструкций здания и их возгорания, охлаждение дымовых газов и искрогашение, украшение дома.

Все современные конструкции печных труб предусматривают установку огнестойких и коррозионно-стойких дымоходов внутри ограждающих, теплоизолирующих и несущих конструкций печной трубы. Это означает, что внутри внешнего контура печной трубы устраивается дымоход из стальных труб (гильз), из гибкой нержавеющей трубы, из керамики. Постройка кирпичных или каменных труб без изолированных стальных или керамических дымоходов внутри является пожароопасным архаизмом. Кроме того, негладкая поверхность дымовых каналов ухудшает движение дымовых газов и способствует отложению на стенках сажи, которая не только зауживает просвет дымохода, но и может загораться, провоцируя сажевый пожар.

печная труба из камня

Древний примитивный вариант печной трубы - кладка из камня на глине. На снимке каменная печная труба в старинном норвежском доме с травяной (инверсионной) кровлей. В качестве дефлектора трубы в Норвегии традиционно используются плоские куски сланца, придавливаемые к трубе тяжелым булыжником.

 
деревянная печная труба
Если в Западной Европе печи и камины с дымоходами и каменными печными трубами уже были повсеместно распространены к XIV веку, то в России и в Финляндии и в первой половине XX века курные избы не были редкостью. В таких домах дымовница служила вытяжкой для дыма после окончания протопки. Сохранению архаичной отопительной системы на Руси способствовало несколько факторов: отсутствие навыков каменного строительства, государственные налоги на печные трубы (именно на трубы, а не на дома), языческое обожествление огня, приписывание саже, копоти и дыму целебных свойств. С точеки зрения современной медицины, продукты горения дерева и печной дым являются канцерогенами. Большинство цивилизованных стран старются избавить своих граждан от вредного для здоровья печного отопления, предосталяя легкий доступ к энергоресурсам в виде газа и/или электроэнергии для отопления частных домов.
 
печная труба и пожар
Обычная печная труба на Руси - это труба, сложенная из кирпича. Из-за отсутствия специальных знаний, желания изучать и соблюдать строительные нормы и правила кирпичные печные трубы традиционно служили и служат причинами пожаров. Отсутствие на печной трубе оголовка, гасящего искры, приводило к возгоранию соломенных и деревянных кровель. Второй причиной пожаров стали заломы печных труб, приводящие к образованию сквозных трещин в кладке. В старину русские печи ставились на фундаменты-срубы прямо на пол деревянных домов. Насадная печная труба опиралась на печь. При такой конструкции при неравномерных подвижках дома сама печь, печная труба и кровля дома перемещались в одинаковом направлении и с одинаковой амплитудой и заломов не происходило. Однако, если дом и печь имели разные фундаменты, то чаще всего амплитуды перемещений тяжелой печи с трубой и легкого деревянного дома была разной. В результате, в месте прохода через перекрытия и кровлю, труба заламывалась, что приводило к попаданию раскаленных продуктов горения на сгораемые конструкции. По сложившейся на Руси традиции, многие самодеятельные строители до сих пор считают, что у печи и дома должен быть раздельный фундамент. Такая ошибка может не привести к пожару только если печная труба футерована изнутри стальным или керамическим дымоходом и тщательно соблюдены противопожарные расстояния и выполнены противопожарные разделки.
 
ремонт и защита кирпичной печной трубы
Еще одним недостатком кирпичных печных труб при эксплуатации во влажном и холодном климате является их ускоренное разрушение из-за промораживания увлажненной кирпичной кладки. Если полнотелые керамические кирпичи, произведенные в России в XVIII-XIX веках обладают хорошей морозостойкостью из-за малой пористости, то халтурные кирпичи производства советского и постсоветского периода имеют высокую пористость и легко разрушаются, промерзая во влагонасыщенном состоянии. В Финляндии, где в старинных домах также много кирпичных печных труб, стали защищать печные трубы с помощью наружной гидроизоляции и заключения в металлический защитный кожух.
стальной кожух для печной трубы
Большинство старинных кирпичных печных труб в Финляндии теперь заключены в защитные стальные кожухи. На снимке также видны (слева от центральной трубы) вытяжные каналы вентиляции с дефлектором и наружным вытяжным вентилятором. Почему финны не заменяют кирпичные печные трубы на стальные сэндвич-дымоходы? Очень просто: во-первых, финны ценят традиции и историю, во-вторых, срок службы у сэндвич-дымоходов ограничен несколькими десятилетиями, а в третьих, - у сэндвич дымоходов практически отсутствует теплоемкость, а охлаждение стенок дымового канала и выпадение на них конденсата негативно сказывается на тяге в печной трубе и может способствовать опрокидыванию тяги или возникновению обратной тяги - особенно при использовании открытых каминов и при отсутствии притока свежего воздуха в зону горения. (В идеале печь или камин должны быть оборудованы отдельным воздухозаборником с улицы. Если такового нет, то в помещении, где работает отопительный прибор, должно быть постоянно приоткрыто окно, форточка или вентиляционный клапан.) Если уж что-то и менять, то на печные трубы системы Шиделя с керамическими утепленными дымоходами в керамзитобетонных блоках.
 
высота печной трубы
Какой должна быть высота печной трубы? Многие думают, что высота труб зависит только от расположения наружной части печеной трубы в соотношении с коньком кровли, близлежащими зданиями и деревьями. Однако это не единственное условие, определяющее требуемую высоту печной трубы. Высота печной трубы также зависит от размера зева камина и диаметра дымохода.
 
таблица высоты печной трубы
Нормы Международного строительного кода 780 CMR предусматривают оптимальные соотношения площади сечения дымохода, площади зева печи (камина) и высоты печной трубы. Хотя в отечественной литературе часто приводится мнение, что печная труба не может быть ниже 5 метров от пода (колосниковой решетки), Международный строительный код допускает устройство печных труб с внутренним диаметром 16 см высотой 4 метра для печей с небольшим по площади топочными дверцами.
 
расположение печной трубы на крыше

Согласно рекомендациям МЧС России по предупреждению пожаров в домах с печным отоплением (Москва, 2007), Возвышение дымовых труб на кровлей должно составлять:
- не менее 500 мм над плоской кровлей;
- не менее 500 мм над коньком кровли или парапетом при расположении трубы на расстоянии до 1,5 м от конька или парапета;
- не ниже конька кровли или парапета при расположении дымовой трубы на расстоянии от 1,5 до 3 м от конька или парапета;
- не ниже линии, проведенной от конька вниз под углом 10° к горизонту, при расположении дымовой трубы от конька на расстоянии более 3 м.

Также следует учитывать влияние соседних построек: необходимо предусматривать возвышение дымовых труб на 500 мм выше верхней точки здания, пристроенного к отапливаемому и выше верхней плоскости ветровой тени более высокого рядом стоящего здания или сооружения.

 
наращивание печной трубы
При недостаточной высоте трубы и малой тяге, высоту дымохода можно увеличить с помощью насадной трубы. Однако помните, что наращивая трубу, новый участок также необходимо утеплять, если вы, кончено, живете не в таком теплом климате как в Ницце, где сделан этот снимок. В противном случае, на охлаждаемом отрезке дымохода будет конденсироваться много влаги, которая будет стекать вниз, увлажняя печную трубу.
 
дымосос дымовой вытяжной вентилятор
Если высота дымохода недостаточна, скажем, при устройстве большого открытого камина, который требует высокой трубы, то можно воспользоваться помощью дымососа - вытяжного вентилятора для дымовой трубы. Однако чаще всего вытяжные дымовые вентиляторы на печных трубах используют для комфортного розжига печей и каминов - ведь с помощью искусственного разрежения воздуха вверху печной труб можно создать прекрасную тягу и избежать попадания дыма в помещение.
 
дымосос дымовой вытяжной вентилятор
Современный многоквартирный дом в Хельсинки имеет дымоходы (более высокие трубы рядом с блоками более низких вентиляционных каналов), оборудованные дымососами, позволяющими без проблем растапливать камины в любую погоду. Обратите внимание на высоту печных труб: она рассчитана для создания хорошей тяги в дымоходах каминов на последнем этаже здания.
печная труба на конько крыши
Идеальное расположение печной трубы таково, чтобы она выходила на конек кровли. Почему? Во-первых, в большинстве случаев, это означает, что максимальный отрезок печной трубы будет проходить в утепленном пространстве. А это обуславливает лучший прогрев трубы, лучшую тягу и меньшее образование конденсата. В совокупности это увеличит срок службы дымохода и избавит от таких неприятностей как опрокидывание тяги или обратная тяга, что приводит к задымлениям помещения. Также печная труба, выходящая на конек, будет иметь максимально возможную высоту, что важно для создания хорошей тяги.
 
современная печная труба
Во-вторых, печная труба, выходящая на конек кровли, как у сельского дома в Польше на снимке, существенно облегчает устройство качественной гидроизоляции кровли в месте прохода печной трубы. У такой печной трубы не будет возникать "снежных мешков". Печная труба внутри дома лучше закреплена окружающими конструкциями.
 
наружный дымоход
В более теплой по сравнению с Россией Западной Европе печные трубы часто встраивали в торцевые стены или пристраивали снаружи домов. Такая конструкция печных труб была обусловлена возможностью снизить пожарную опасность для традиционных европейских фахверковых домов. На снимке оригинальная постройка 1783-85 гг. на ферме королевы Марии-Антуанетты в Версале.
 
наружный дымоход загордного дома
Традиции устройства более безопасных наружных дымоходов прослеживаются и в современных европейских загородных домах, находящихся в теплом климате, таком как средиземноморский итальянский. При нарушении целостности такого дымохода всегда меньше вероятность задымления помещения и его возгорания.
 
корчма баба яга польша
Ранее справедливо считалось, что наружные дымоходы нельзя использовать в зимнее время в странах с холодным климатом, так как промерзание дымохода приводит к нарушению тяги, образованию большого количества конденсата. Однако современные высокотехнологичные хорошо утепленные модульные керамические дымоходы системы Шиделя могут быть использованы и для наружной установки. На снимке: наружный дымоход системы Шиделя в корчме "Баба Яга" в Польше. Обратите внимание на лючок внизу ограждения печной трубы для доступа к дымоходу для прочистки и удаления конденсата.
 
наружный стальной дымоход из сэндвич-панелей
При наружной установке стального сэндвич дымохода конденсат будет лить ручьем - поэтому в нижней части дымохода устанавливается воронка с краном для отвода конденсата.
 
отвод конденсата из стального дымохода
Заглушка с конденсатоотводом для наружного стального сэндвич-дымохода. Срок службы стального сэндвич-дымохода составляет от 10 до 25 лет в зависимости от качества стали, конструкции и условий эксплуатации.
 
керамический дымоход
Гораздо дольше прослужит кирпичная или бетонная печная труба с керамическими дымоходами. Этой конструкции уже более двух тысяч лет: стены римских терм нагревались с помощью керамических дымоходов в кирпичных стенах.
 
защитная сетка на дымоходе
Печную трубу следует защищать от проникновения птиц, зверей и Дедов Морозов. Для защиты хорошо подойдет крупная сетка из нержавеющей стали. Если использовать мелкую сетку, она может забиться сажей и дегтем.
 
железобетонная печная труба
Многие современные модульные дымоходы имеют специальные оголовки с узкими прорезями, предупреждающие проникновение в печные трубы.
 
флюгарка печной трубы
В Швеции часто для улучшения тяги и предупреждения опрокидывания тяги в печной трубе используется флюгарка: вращающаяся по ветру насадка-флюгер, предупреждающая задувание ветра в печную трубу и создающая дополнительное разрежение у среза флюгарки.
 
итальянские кирпичные печные трубы
Кирпичные печные трубы могут иметь самый причудливый дизайн. Сочетание кирпича и керамики в оформлении печной трубы является классическим.
 
старинные печные трубы
Старинные кирпичные дымоходы выглядят очень привлекательно, но являются источником повышенной опасности в доме. В строительной практике "старыми" считаются кирпичные трубы в возрасте более 60 лет. Практически все они нуждаются в футеровке современными безразрывными гофрированными каналами -дымоходами из нержавеющей стали.
 
печная труба
Чем опасна старая или старинная кирпичная труба: снижается тяга, на стенках трубы осаждается много сажи и возникает опасность сажевых пожаров (сажа + креозот в печной трубе создают горючую смесь с очень высокой температурой горения). В значительной мере осаждение сажи усиливается при использовании современных отопительных приборов (каминных вставок, печей) с минимальной подачей кислорода в зону горения. Дымовые газы таких приборов имеют сравнительно невысокую температуру, что приводит и к осаждению сажи (она не сгорает как при высокой температуре дымовых газов), и к образованию большого количества конденсата. И, конечно, в старой печной трубе могут возникать трещины в кладке.
 
старинная печная труба
Чугунные каминные вставки и были изобретены для того, чтобы быть "вставленными" в огромные старинные камины и подключенными в новые безразрывные стальные гофрированные дымоходы, футерующие старые кирпичные печные трубы.
 
железобетонная печная труба
Современные печные трубы часто выполняются в виде блоков дымоходов и вентиляционных каналов. Прогрев массивной печной трубы дымовыми газами улучшает тягу вентиляции, а вентиляционные каналы служат теплоизоляцией для дымоходов.
 
норвежская печная труба
Если говорить о дизайне печных труб, то лично мне, пожалуй, ближе старинный норвежский дизайн с плоской сланцевой плитой и булыжником сверху.
 
печная труба
На своем доме я использовал норвежский дизайн печной трубы: дымоход выполнен из нержавеющей трубы в сэндвич-теплоизоляции. Сэндвич-дымоход на всем пути через конструкции холодного чердака заключен в короб из газобетона. В наружной части ограждение дымохода выложено известняком. Сверху дымовая труба накрыта колпаком из окрашенной нержавеющей стали. Такая конструкция печной трубы является пожаробезопасной, имеет эстетичный внешний вид и позволит быстро заменить стальной дымоход по истечении строка его службы.
 
андрей дачник
Автор статьи на фоне отреставрированной кирпичной печной трубы в Порвоо, Финляндия.