Калькулятор дымохода
Считает диаметр дымохода по мощности печи, котла или по порталу камина, высоту трубы над коньком по СП 7.13130.2013 и тягу в паскалях. Проверяет зону ветрового подпора
Как рассчитать дымоход в калькуляторе
Как пользоваться калькулятором
-
Задайте прибор и мощность
Печь, котел или камин. Для камина с открытой топкой переключитесь в режим "Камин" и введите размеры портала - сечение считается от него
-
Укажите диаметр патрубка
Дымоход не может быть уже выходного патрубка прибора - это прямое требование СП 7.13130.2013. Калькулятор возьмет большее из расчетного и патрубка
-
Опишите кровлю
Высота от прибора до кровли, расстояние от трубы до конька по горизонтали и превышение конька над местом прохода. От этого зависит высота трубы над крышей
-
Проверьте ветровой подпор
Если рядом есть здание, дерево или соседний скат выше трубы - включите переключатель и задайте габариты преграды
-
Оцените тягу
В результате - разрежение в паскалях. Для дровяной печи нужно 10-20 Па. Если полезной тяги мало, поднимите трубу или уберите колена
Формула расчета диаметра дымохода
Диаметр определяют по объему дымовых газов, которые труба обязана пропустить. Цепочка из четырех шагов:
- Расход топлива: B = Q / (Qн × η), кг/ч. Q - мощность прибора в кВт, Qн - теплота сгорания (дрова 3,9 кВт·ч/кг, пеллеты 4,7, уголь 6,5, газ 9,3 кВт·ч/м³), η - КПД
- Объем дымовых газов: Vг = B × Vуд × (273 + t) / 273, м³/ч. Vуд - удельный объем газов при нормальных условиях (для дров около 10 м³ на килограмм), t - температура газов
- Сечение: F = Vг / (3600 × w), где w - скорость газов. При естественной тяге принимают 2 м/с
- Диаметр: D = √(4F / π), округляют вверх до стандартного размера трубы
Полученный диаметр сравнивают с выходным патрубком прибора и берут больший. СП 7.13130.2013 запрещает сужать канал относительно патрубка - это не рекомендация, а требование. Обычно именно патрубок и оказывается решающим: расчет по газам почти всегда дает меньшее число, а завод закладывает в патрубок запас на растопку и на зарастание сажей
Для камина с открытой топкой расчет другой: сечение дымохода принимают равным 1/10 площади портала. Портал 70 × 50 см имеет площадь 3 500 см², значит канал - 350 см², это круглая труба Ø220 мм
Высота дымохода по СП 7.13130.2013
Высота решает две задачи: создает тягу и выводит устье из зоны, где ветер может задуть дым обратно. Правила простые и проверяются рулеткой:
| Условие | Требование к высоте |
|---|---|
| От колосниковой решетки до устья | не менее 5 м - иначе тяги не хватит |
| Труба ближе 1,5 м от конька | на 0,5 м выше конька |
| Труба в 1,5-3 м от конька | не ниже уровня конька |
| Труба дальше 3 м от конька | не ниже линии от конька под углом 10° к горизонту |
| Плоская кровля | не менее 0,5 м над кровлей или парапетом |
| Кровля из горючих материалов | не менее 1,0-1,5 м над кровлей |
| Рядом более высокое здание | выше линии 45° от его верхней точки |
Зона ветрового подпора - что это
Ветер, налетая на высокое препятствие - соседний дом, глухую стену, большое дерево, более высокий скат вашей же крыши, - заворачивается вниз и создает за препятствием область избыточного давления. Это и есть зона ветрового подпора
Если устье дымохода попало в нее, давление снаружи оказывается выше, чем разрежение внутри трубы, и тяга опрокидывается: дым идет в дом. Симптом узнаваемый - печь дымит только при определенном направлении ветра
Границу зоны строят геометрически: от верхней точки преграды проводят прямую вниз под углом 45° к горизонту. Все пространство под этой линией - зона подпора. Устье трубы обязано быть выше линии. Практический вывод: если преграда выше кровли на 6 м и стоит в 4 м от трубы, устье должно подняться минимум на 6 − 4 = 2 м над кровлей - а не на положенные 0,5 м. Включите в калькуляторе переключатель "Рядом преграда" и задайте эти два размера
Тяга: откуда берется и сколько нужно
Тяга - это разрежение, которое создает столб горячих газов. Горячий газ легче холодного воздуха, и разница плотностей выталкивает его вверх:
Δp = H × 9,81 × (ρвозд − ρгаз), где H - высота трубы в метрах, ρ = 353 / (273 + t) - плотность в кг/м³ при температуре t
Из формулы видно все: тяга растет с высотой трубы и с температурой газов, и падает в теплую погоду - летом печь растапливается хуже, это нормальная физика, а не поломка. Из располагаемой тяги вычитают сопротивление самого дымохода: трение о стенки плюс колена (каждое колено 90° - коэффициент около 1,0)
Нормальный рабочий диапазон: 10-20 Па для дровяной печи и камина, 15-25 Па для твердотопливного котла. Избыток тоже плох - дрова вылетают в трубу за час; его гасят шибером
Пример расчета дымохода
Задача. Дровяная печь 10 кВт, КПД 70 %, патрубок Ø150 мм. Температура газов 250 °C, на улице −5 °C. От печи до кровли 4,5 м, труба в 1,2 м от конька, конек выше выхода трубы на 1 м. Сэндвич из нержавейки, два колена
Расход топлива. 10 / (3,9 × 0,7) = 3,66 кг дров в час
Объем дымовых газов. 3,66 × 10 × (273 + 250) / 273 = 70 м³/ч
Сечение и диаметр. 70 / (3600 × 2) = 0,0097 м² → D = √(4 × 0,0097 / 3,14) = 0,111 м = 111 мм. Но патрубок печи - 150 мм, сужать нельзя. Принимаем Ø150 мм, сечение 177 см². Скорость газов в такой трубе падает до 1,1 м/с
Высота. Труба в 1,2 м от конька - это ближе 1,5 м, значит устье на 0,5 м выше конька: 1,0 + 0,5 = 1,5 м над точкой прохода. Общая высота: 4,5 + 1,5 = 6,0 м. Больше минимальных 5 м - норма соблюдена
Тяга. Плотность воздуха: 353 / (273 − 5) = 1,32 кг/м³. Плотность газов: 353 / (273 + 250) = 0,67 кг/м³. Δp = 6,0 × 9,81 × (1,32 − 0,67) = 37,8 Па. Сопротивление трубы с двумя коленами - около 1,1 Па. Полезная тяга 36,7 Па - с большим запасом к норме 10-20 Па. Здесь пригодится шибер
Сечение дымохода по мощности прибора
Таблица из СНиП для кирпичных дымовых каналов печей периодического действия. Кирпич холоднее и шероховатее металла, газы в нем остывают, поэтому сечение нужно с запасом - оно заметно больше, чем у сэндвича на ту же мощность. Это не ошибка: круглый эквивалент в последней колонке пересчитан по площади
| Мощность, кВт | Типичный прибор | Кирпичный канал, мм | Площадь, см² | Круглый эквивалент, мм |
|---|---|---|---|---|
| до 3,5 | Буржуйка, малая дачная печь | 140 × 140 | 196 | 160 |
| 3,5 - 5,2 | Печь для небольшой дачи | 140 × 200 | 280 | 190 |
| 5,2 - 7,0 | Банная печь, отопительная печь | 140 × 270 | 378 | 220 |
| 7,0 - 10,5 | Печь-камин, малый твердотопливный котел | 200 × 270 | 540 | 260 |
| 10,5 - 14 | Каминная топка, котел на дом 100-150 м² | 270 × 270 | 729 | 305 |
| 14 - 20 | Котел на дом 150-200 м² | 270 × 400 | 1080 | 371 |
| 20 - 30 | Котел на дом до 300 м² | 400 × 400 | 1600 | 451 |
| 30 - 45 | Мощный котел, две топки на один канал | 400 × 500 | 2000 | 505 |
Частые ошибки
- Сужают трубу под патрубок "поменьше". Дымоход уже патрубка - запрет СП 7.13130. Печь начнет дымить в помещение, а канал зарастет сажей за один сезон
- Не считают ветровой подпор. Труба сделана по правилу "0,5 м над коньком", но в трех метрах стоит двухэтажный сосед - и печь дымит при северном ветре
- Экономят на высоте. Меньше 5 м от колосника - тяги не будет ни при какой температуре газов
- Ставят три-четыре колена. Каждый поворот съедает тягу, а на горизонтальных участках оседает сажа. Норма - не более трех поворотов и не более метра горизонтали
- Ведут сэндвич без утеплителя внутри холодного чердака. Газы остывают, точка росы уходит внутрь трубы, и на стенках конденсируется кислота, которая съедает нержавейку
Частые вопросы
Поставьте этот калькулятор себе на сайт Бесплатный виджет для строительного магазина или подрядчика: вставляется одной строкой, считает в браузере клиента. Нужен свой калькулятор под ваши материалы и цены - сделаем
Получить виджет