Сэндвич-труба для дымохода своими руками

При создании отопительной системы дома, где требуется обустройство дымохода, стальные трубы всё чаще находят применение в качестве основного материала. Наибольшую популярность обрела конструкция, состоящая из нескольких слоёв по принципу сэндвича. Однако цена на неё не всегда доступна. Решением станет сборка сэндвич-трубы для дымохода своими руками.

Для чего нужна

Монтаж указанного изделия в качестве дымохода проводится для того, чтобы снизить количество конденсата, возникающего при процессах теплообмена. Температура воздуха и различных газов, выходящих по трубе, достаточно высока, чтобы превращать любую воду, находящуюся в близком доступе, в пар. Однако чем выше поднимаются раскалённые газы, тем быстрее они остывают. Тепло отдаётся стенкам дымохода, а вода конденсируется на его поверхности вместе со многими продуктами горения. Сэндвич-труба за счёт своего строения и свойств уменьшает величину загрязнения и распространения коррозии.

Труба дымохода
Сэндвич-трубы — идеальный вариант для обустройства дымохода

Трубы из нескольких материалов применяются при установке печи или котла, а также могут монтироваться в бане или любом другом помещении, где есть обогревательный элемент, дающий высокую температуру и большое количество вредных веществ. Например, в бане температура газов на выходе из дымохода может достигать 800 градусов, тогда как в котле может не превышать 120 градусов. От того, какая именно температура воздуха будет проходить через сэндвич-трубу, зависит выбор материала для утепляющего слоя.

Из чего состоит

Основная идея сэндвич-трубы предполагает наличие трёх материалов:

  1. Внешний слой — оцинкованная сталь, медь или латунь.
  2. Средний слой — минеральная вата. Выполняет роль утеплителя и в то же время теплоизолирующей прокладки. Базальтовое волокно, применяемое при создании сэндвич-труб, укладывается толщиной от 25 до 60 мм, благодаря чему температура наружной трубы не поднимается слишком высоко и не доставляет неудобств жильцам дома. Дополнительно утеплителем может служить полиуретан или керамзит.
  3. Внутренний слой — нержавеющая сталь. Этот материал подходит больше всего, поскольку подвержен минимальным деформациям при нагреве. Толщина стенки должна быть достаточно большой для того, чтобы труба, на которую в дальнейшем будет наложен утеплитель, не прогорела быстро.

Слои трубы
Схема устройства сэндвич-трубы

Преимущества и недостатки

Многие строители, использующие готовые сэндвич-трубы, а также владельцы домов, решившие сделать дымоход из стальных труб самостоятельно, опираются в своём выборе на ряд выгодных преимуществ перед другими вариантами:

  • В отличие от кирпичного дымохода, его аналог из стальных труб с теплоизолирующей прокладкой занимает гораздо меньше места;
  • Внешний слой из оцинкованной стали имеет достаточно привлекательный внешний вид, благодаря чему трубу можно удачно вписать в общий интерьер дома;
  • При обустройстве отопительной системы с дымоходом важно учитывать правила пожарной безопасности, и сэндвич-труба позволяет успешно справиться с этой задачей.
  • Простота монтажа позволяет провести процедуру своими руками, даже если владелец дома не профессиональный строитель, достаточно внимательно изучить основные этапы установки и делать работу аккуратно и внимательно;
  • В случае необходимости трубу будет удобно транспортировать;
  • Такой материал для дымохода можно использовать в домах и постройках из любых материалов;
  • Установить трубу-сэндвич можно даже при наличии стропил в доме, поскольку они никак не помешают монтажу;
  • Наличие нескольких слоёв в трубе не позволяет продуктам горения выходить наружу и вредить жильцам дома, также такой дымоход реже требует очистки и практически не покрывается конденсатом.

Трубы с утеплителем
В качестве утеплителя и теплоизолирующей прокладки применяют минеральную вату

Это важно! Единственными заметными недостатками материала, по мнению профессионалов, являются относительно высокая стоимость и срок службы не более полутора десятков лет.

Первый либо не доставляет неудобств при наличии финансов, либо решается изготовлением сэндвич-трубы своими руками. Второй поправим, особенно с учётом развития строительных технологий. Вполне возможно, что за указанные 15 лет появятся более удачные варианты решения для строительства дымохода, или же материалы, применяемые при изготовлении такой трубы, будут совершенствоваться.

Как сделать сэндвич-трубу для дымохода

Первоочередная задача — сделать правильные расчёты, чтобы труба могла выдерживать нагрузку от отопительной системы. Требования к расчётам выдвигаются следующие:

  • Если планируется сделать камины или другие печи с открытыми топками, либо газовые котлы, оснащённые открытой камерой сгорания, диаметр внутренней трубы-сэндвича должен составлять не менее 1/100 от величины объёма камеры сгорания;
  • Если дымоход устанавливается к газовому обогревателю фабричного типа, рекомендуемую величину диаметра можно узнать из прилагающейся документации на оборудование;
  • Если используется закрытая печь, в которой воздух подаётся в камеру сгорания посредством поддувала, площадь сечения внутренней трубы из нержавеющей стали обязательно должна быть больше значения площади сечения поступления воздуха при работе печи.

В случае, когда искомые значения получаются дробными, рекомендуется округлять цифры в большую сторону.

Это важно! Слишком большой диаметр дымохода неизбежно приведёт к возникновению завихрений, в результате чего будет снижаться тяга. Такой эффект достигается уже при превышении реального диаметра трубы в 1,5 раза по сравнению с расчётным.

При вычислении подходящих размеров внутренней трубы в дымоходе типа сэндвич можно ориентироваться на следующие нормативы:

  • Котлам с мощностью до трёх с половиной киловатт — 196 см²;
  • Котлам мощностью от трёх с половиной до 5,2 киловатт — 280 см²;
  • При мощности котла от 5,2 до семи киловатт — 378 см².

Подсчёты длины

Высоту дымохода над крышей необходимо рассчитывать не менее внимательно. Чем больше возвышается сэндвич-труба над кровлей, тем тщательнее нужно её фиксировать. В противном случае ей могут навредить потоки ветра. Следовательно, потребуются механические усилители, например, растяжки. В то же время для промышленных котельных разработаны специальные алгоритмы расчётов, используемые в проектных организациях.

Стоит учитывать разницу динамического сопротивления в квадратных или прямоугольных дымоходах по сравнению с круглыми аналогами. Для первых площадь сечения должна превышать в 1,2–1,4 раза соответствующую величину для труб с круглым сечением. Дополнительно принимается во внимание высота дымохода. С её увеличением возрастает и сила тяги при движении горячих газов по дымоходу. А с ростом тяги снижается коэффициент полезного действия печи.

Высота дымохода
Расчёты высоты дымохода

Правила для расчётов длины трубы дымохода таковы:

  • Оголовок дымохода размещается не ниже, чем на уровне 5 метров над землёй;
  • Если кровля крыши сделана из горючих материалов, оголовок должен возвышаться над плоской крышей или коньком примерно на один или полтора метра.

В случае, когда материал кровли не относится к горючим:

  • На плоской крыше при отсутствии парапета оголовок поднимается на полметра выше покрытия;
  • Для варианта с парапетом или покатой крыши оголовок возвышается на полметра над коньком или парапетом;
  • Если труба находится в 1,5 – 3,5 метра от парапета или конька, головок на негорючей кровле должен находиться на той же высоте, что и парапет или конёк;
  • При расстоянии от сэндвич-дымохода до парапета или конька более 3 метров оголовок трубы находится ниже указанных ориентиров таким образом, чтобы плоскость, проведенная через парапет или конёк и оголовок трубы, наклонялась на 10 градусов по отношению к горизонтали.

Сборка

Изготовление сэндвич-трубы своими руками происходит следующим образом:

1. Листы нержавеющей стали сворачиваются для получения цилиндров с нужным диаметром. Стыки и швы соединяются с помощью замковых механизмов или сварки.
2. Полученную внутреннюю трубу следует обернуть утеплителем. Последний обычно продаётся в рулонах.
3. Получившуюся конструкцию остаётся вставить в большой цилиндр из оцинкованной стали.

Видео: как изготовить сэндвич-труба

Создание сэндвич-трубы своими силами может освоить даже новичок, недавно начавший практиковаться в строительном деле. Основная сложность может заключаться только в правильности расчётов, по которым будет изготавливаться дымоход. Однако если нет уверенности в собственных силах, можно воспользоваться помощью профессионалов.