В России массовое применение газоиспользующего оборудования с закрытой камерой сгорания началось не так давно. На слуху прежде всего настенные котлы. Но это далеко не всё. Такая же камера сгорания у парапетных котлов, у большинства газовых конвекторов, у некоторых проточных водонагревателей — турбоколонок.
Главный признак такого оборудования — сжигание газа происходит в замкнутом объеме. Он изолирован от помещения, в котором установлен газовый аппарат. Воздух на горение поступает с улицы, туда же удаляются продукты сгорания.
❗ ВАЖНО: Важное преимущество аппаратов с закрытой камерой сгорания — они никогда не становятся причиной несчастных случаев из-за отравления угарным газом. А это главный источник риска при использовании отопительных приборов, какое бы топливо они не использовали.
Подача воздуха на горение и удаление продуктов сгорания в таких приборах могут производится по коаксиальному дымоходу либо по отдельным каналам. Первый вариант — наиболее распространенный, его и рассмотрим ниже. О втором расскажем в следующей с статье.
Горизонтальный коаксиальный дымоход
Коаксиальный дымоход представляет собой две трубы разного диаметра. Меньшая труба вставлена в большую и чаще всего проходит по ее центральной оси. По внутренней трубе отводятся продукты сгорания, по кольцу, созданному наружной и внутренней трубой, подается воздух на горение. Благодаря такой конструкции наружная поверхность дымохода не нагревается до высоких температур, уменьшается риск возгорания строительных конструкций, через которые проходит дымоход, так как горячий дым идет по внутренней трубе. Для дополнительной уверенности в том, что никакой опасности от такого дымохода быть не может согласно действующим нормативным документам при пересечении стен и перекрытий коаксиальный дымоход необходимо заключать в футляр. Зазоры между футляром и строительными конструкциями, а также между футляром и дымоходом заделываются негорючими материалами.
Подача воздуха и удаление продуктов сгорания по коаксиальному дымоходу может происходить за счет естественной или искусственной тяги. Первый способ применяется в парапетных котлах и большинстве конвекторов, второй — в настенных котлах и турбо-колонках.
Естественная тяга, создаваемая коаксиальным дымоходом, мала, поэтому мощность конвекторов и парапетных котлов невелика. А вот диаметр внешней трубы приличный. Например, у парапетного котла теплопроизводительностью 16 кВт он составляет 310 мм.
Искусственная тяга создается встроенным в газовый аппарат вентилятором. Он вытягивает продукты сгорания из закрытой камеры, в ней создается разрежение — и туда устремляется воздух. На промышленных котлах подобное устройство называется дымососом, и нельзя не отметить, что такое наименование точнее характеризует выполняемую функцию.
Прокладка горизонтального дымохода
Основные элементы коаксиального дымохода: прямые участки и отводы на 90° и 45°. С использованием прокладок собирается герметичная конструкция.
Размеры коаксиальных труб невелики. Так же, как и мощность вентиляторов, которые потребляют от 30 до 50 Вт электрической энергии. Популярные диаметры коаксиальных труб для настенных котлов: внутренней — 60 мм, внешней — 100 мм. В инструкциях так и пишут — 60/100. Дымоходы побольше — 80/125 — применяют реже, обычно для мощных котлов от 35–40 кВт.
Дымоход не должен быть слишком длинным. И поворотов на его пути тоже не должно быть много. Дело в том, что воздух и продукты сгорания вынуждены преодолевать сопротивление, создаваемое трубами и отводами. Современные российские нормативные требования устанавливают длину горизонтального участка коаксиального дымохода не более 3 метров. Например, для настенного котла NEVA Lux максимально допустимая протяженность трубы составляет 3 м. Каждое колено 90° равноценно 1 м трубы, 45° — 0,5 м. То есть при наличии одного поворота под прямым углом длина горизонтальных участков должна составлять уже не более 2 м.
Еще один поворот сократит допустимую протяженность участков до 1 метра. Из этого метра надо как-то смонтировать проход через стену и конструкцию вне здания. Поэтому изображенная на фото конструкция со вторым коленом на улице если и будет работать, то плохо. Только благодаря заложенному изготовителем запасу надежности. Но частые отключения при порывах ветра гарантированы.
У парапетных котлов и конвекторов, работающих на естественной тяге, коаксиальная конструкция намного короче. Она зависит от толщины наружной стены здания. У парапетных котлов «Луч» длина газохода для подачи воздуха и удаления дыма составляет от 0,3 до 0,5 м.
Обмерзание
Это главная неприятность, которая может связана с коаксиальными дымоходами. За тем, чтобы дымоход не обмерзал зимой, нужно следить! Дело в том, что перемещение воздуха и продуктов сгорания в коаксиальном дымоходе происходит навстречу друг другу. Воздух, поступающий с улицы, подогревается. И это хорошо, так как немного увеличивается коэффициент полезного действия аппарата. А вот продукты сгорания остывают. Вроде бы ничего критичного в этом нет, но при морозах начинается конденсация воды из дымовых газов. Жидкость из трубы надо удалять. Изготовители предлагают наклонить трубу в сторону улицы, благодаря этому конденсат сам благополучно вытечет.
Для условий Западной Европы это хорошее решение. Но в России с ее серьезными морозами все не так однозначно. При похолоданиях на конце дымохода может намерзать наледь, которая перекрывает сечение трубы и ограничивает поступление воздуха на горение. Причем лед образуется не только из капель конденсата, стекающих по дымоходу, но и из паров воды, содержащихся в дымовых газах. Их затягивает в кольцевой воздуховод. В самой дымовой трубе также появляется лед. В результате может сработать автоматика, контролирующая дымоудаление, и выключить котел.
Решение в том, чтобы удлинить и утеплить внутреннюю трубу, по которой выходят дымовые газы. Для этого у дымоходов внешнюю обечайку делают из стойкого к температурным перепадам пластика, который имеет низкий коэффициент теплопроводности. Кроме того, оголовок специальной формы обеспечивает положительную температуру в точке скапывания конденсата. Подобная конструкция предотвращает обмерзание кольцевого воздуховода и образование сосулек на выходной части трубы.
Вертикальный коаксиальный дымоход
Чаще всего коаксиальные дымоходы прокладываются горизонтально. Но порой возникают ситуации, когда это невозможно. Дело в том, что дымоход через стену куда угодно не выведешь. Имеются нормативные требования, в соответствии с которыми определяется место расположения дымохода. Отверстия дымовых каналов настенных котлов на фасаде дома размещают на расстоянии:
- 2 м от уровня земли;
- 0,5 м по горизонтали до окон, дверей;
- 1 м от вентиляционных отверстий (решеток);
- 0,5 м над верхней гранью окон, дверей;
- 1 м по вертикали до окон при размещении отверстий под ними.
Не всегда на стене найдется позиция, соответствующая подобным параметрам. Другая причина — котел в помещении размещается так, что длина горизонтального участка превышает допустимые 3 м. В таких случаях коаксиальный дымоход выводится вертикально.
Для вертикального коаксиального дымохода, как и для горизонтального, установлена максимальная протяженность. Обычно она составляет не более 5 м. Трубам необходимо пройти две строительные конструкции — перекрытие и кровлю. Если через стену атмосферные осадки не затекают, то через отверстие в кровле — вполне возможно. Поэтому при монтаже дымохода необходимо устанавливать манжету, защищающую от протекания жидкости в помещения. Они бывают двух видов: для плоской и наклонной кровли.
При проходе через неотапливаемый чердак и после выхода на кровлю дымоход необходимо утеплить. Но в сильные морозы все равно возможно образование конденсата, для удаления которого сразу после котла монтируется конденсатоотводчик. Образующаяся жидкость отводится в канализацию.
Коротко о главном
1. Коаксиальные дымоходы от настенных котлов выводятся горизонтально или вертикально.
2. Через стену пройти проще, поэтому предпочтительной является горизонтальная прокладка. В этом случае необходимо учитывать эквивалентную длину труб, которая складывается из прямых участков и отводов на 45° и 90°.
3. В регионах с низкими температурами рекомендуется применять дымоходы с антиобледенительными конструкциями на конце дымовой трубы.
4. При установке вертикального дымохода требуется установка конденсатосборника. Иначе жидкость будет стекать в котел.