Jak zrobić kaptur na kocioł gazowy w prywatnym domu

Okap do kotła gazowego w prywatnym domu spełnia dwie główne funkcje:

1. Jest niezbędny do efektywnego funkcjonowania sprzętu;
2. Zachodzący w nim proces spalania jest niemożliwy bez regularnego dostarczania tlenu.

Okap do kotła gazowego w prywatnym domu

Po drugie, wentylacja zapewnia bezpieczeństwo osobom mieszkającym w domu. Cyrkulacja strumieni powietrza zapobiega gromadzeniu się wilgoci, co z kolei nie pozwala na pojawienie się groźnych dla zdrowia pleśni i grzybów. W przypadku nieprzewidzianych sytuacji wentylacja chroni przed zatruciem tlenkiem węgla, pożarami i wybuchami. W tym artykule zastanowimy się, z jakich elementów składa się układ wydechowy do urządzeń gazowych i jak samodzielnie zainstalować go w swoim domu.

Wymagania dotyczące pomieszczenia, w którym znajduje się kocioł gazowy

Kotły małej mocy (do 30 kW) można umieścić w kuchni, jeśli spełnia ona szereg wymagań:

• powierzchnia kuchni co najmniej 15 m²²;
• sufit znajduje się na wysokości 2,2 mi powyżej;
• wystarczające przeszklenie (całkowita powierzchnia okien) - co najmniej 3 cm² nas³ kuchnie;
• okna wyposażone są w rygle i wywietrzniki;
• odległość między urządzeniem gazowym a ścianą wynosi 10 cm;
• ściany wykończone materiałem ognioodpornym;
• przepływ powietrza jest zapewniony przez pęknięcia, na przykład w dolnej części drzwi.

Aby wydajne urządzenia (od 30 kW) służyły przez długi czas i były jednocześnie bezpieczne, eksperci zdecydowanie zalecają wyposażenie oddzielnego pomieszczenia - kotłowni. Oczywiście nie każde pomieszczenie w domu nadaje się do takich celów. Jego objętość musi wynosić co najmniej 13,5 m³ dla urządzeń o mocy 30-60 kW i co najmniej 15 m³ dla 60 kW.

Jak wybrać materiał na kaptur?

Do tych celów można zastosować cegłę, stal ocynkowaną i nierdzewną oraz ceramikę. Przyjrzyjmy się bliżej każdemu z nich, a także zbadajmy, jakie inne opcje oferuje rynek i inżynieria.

Okap murowany

Chociaż cegła jest wykorzystywana przez budowniczych do aranżacji wentylacji, jej właściwości nie pozwalają na oszczędzanie na innych materiałach. Po pierwsze, murowanie jest krótkotrwałe. Najwygodniejsze dla niej są warunki stałego kontaktu z gorącymi gazami. W przeciwnym razie powstanie kondensacja, co prowadzi do jej szybkiego zniszczenia. Po drugie, ceglany komin jest pracochłonny w instalacji, ma złożoną konstrukcję i nieracjonalnie wysoki koszt. Dlatego jeśli masz do czynienia z zadaniem aranżacji komina na kocioł gazowy, lepiej zwrócić uwagę na inne opcje. W tej sytuacji kopalnia jest zbudowana z cegieł. Tę samą opcję można wybrać, jeśli z jakiegoś powodu nie można teraz ogrzać domu gazem, ale w przyszłości planuje się z niego korzystać.

Jeśli jako materiał na szyb wybrano mur, sam komin jest montowany z jednoprzewodowych rur ocynkowanych. Grubość ich ścianek dobierana jest z uwzględnieniem temperatury gazów wylotowych.

Elementy komina wewnątrz ceglanego szybu

Stalowy kaptur

W tej sytuacji bardzo wygodne są rury stalowe. Są łatwe w montażu w porównaniu np. z murem. Grubość ścianki dobierana jest w zależności od ogrzewania. Kotły gazowe wytwarzają dość gorące spaliny, około 400-450˚С, więc ściany powinny mieć grubość 0,5-0,6 mm. Jednak i tutaj są pułapki. Oczywiście stal jest odporna na negatywne działanie kondensatu. Ale średnio jego odporność na zużycie jest znacznie niższa niż np. odporność na zużycie wyrobów ceramicznych. Ponadto cienkościenne rury szybko się wypalają, jeśli są używane z urządzeniami na paliwo stałe, więc ta opcja nie jest optymalna, jeśli różne rodzaje elementów grzejnych są używane w różnym czasie. Wybierz stal:

• podczas odbudowy;
• jeśli nie ma miejsca na okap ceramiczny.

Ponieważ stalowe kanały wentylacyjne często psują zewnętrzną część prywatnego domu, są one pokryte cegłą lub innymi materiałami wykończeniowymi.

Rury stalowe wprowadzane są na rynek w dwóch wariantach - jednoprzewodowym i dwuprzewodowym. Druga opcja nazywa się w żargonie „kanapką”. Składa się z dwóch rur zagnieżdżonych jedna w drugiej, między którymi szczelina jest wypełniona ogniotrwałą wełną bazaltową. Grubość rury wewnętrznej zależy od temperatury gazów wylotowych (przypomnijmy, że wartość ta wynosi 0,5-0,6 mm dla urządzeń rozważanych w artykule).

Urządzenie stalowego komina dwuprzewodowego

„Kanapki” są uważane za bardziej ekonomiczne spośród wszystkich opcji okapów stalowych. Taki wniosek nasuwa się sam, jeśli weźmiemy pod uwagę dobrą izolację termiczną, która zwiększa wydajność nagrzewnicy.

Kominy stalowe dwuobwodowe wykonane są ze stali nierdzewnej i ocynkowanej. Oba metale są łączone w „kanapki”, ponieważ stosowanie wyłącznie stali nierdzewnej nie jest ekonomicznie opłacalne. Różnica między stalą ocynkowaną a nierdzewną polega na większej odporności tej ostatniej na kondensację, co negatywnie wpływa na jej cenę. W przeciwnym razie właściwości tych dwóch materiałów nie są sobie gorsze.

Bardzo ważne jest, aby wewnętrzna część konstrukcji dwuobwodowej była wykonana ze stali nierdzewnej, materiał części zewnętrznej nie odgrywa szczególnej roli. Wynika to z właściwości cynku. Jego ogrzewanie powyżej 419,5 ° C jest niebezpieczne. W tej sytuacji metal ulega utlenieniu, dalsza reakcja chemiczna prowadzi do uwolnienia toksycznych oparów. Wszystko staje się jeszcze gorsze przy wysokiej wilgotności, której nie można uniknąć podczas uruchamiania kotła gazowego. Dlatego kupując strukturę kanapkową, zwróć na to uwagę.

Zasadniczo komin dwuprzewodowy można wykonać niezależnie, bez specjalnych umiejętności. W tym celu owinąć rurę ze stali nierdzewnej ogniotrwałym materiałem termoizolacyjnym. Wybierając to drugie, możesz zwrócić uwagę na włókno bazaltowe, keramzyt lub poliuretan. Następnie umieść wszystko razem w ocynkowanej rurze o większej średnicy.

Schemat montażu okapu stalowego

Cechy instalacji stalowego słupa wentylacyjnego:

• Segmenty montuje się metodą rura-rura w kolejności, zaczynając od dołu;
• Dla wygody późniejszego czyszczenia kolumny zapewnij wystarczającą liczbę dołków rewizyjnych;
• Aby zapewnić stabilność, wsporniki ścienne są mocowane w odstępach około 150 cm;
• Przy projektowaniu należy zwrócić uwagę na segmenty poziome – nie mogą być dłuższe niż 1 metr, chyba że przewidziany jest ciąg wymuszony.

Kanał wentylacyjny ze stali nierdzewnej

Okap ceramiczny

Ten rodzaj okapu jest najbardziej uniwersalny, więc jest idealny, jeśli planujesz przełączyć się z lub na paliwo gazowe. Są łatwe w czyszczeniu, odporne na zanieczyszczenia, dzięki dużej gęstości gazów i agresywnym związkom chemicznym, dzięki czemu nie musisz obawiać się przedostania toksycznych substancji do pomieszczeń mieszkalnych. No i oczywiście ceramika jest trwała.

Ale są też wady. Rury ceramiczne charakteryzują się wysoką absorpcją wilgoci. Jeśli się na nie zdecydujesz, będziesz musiał zapewnić dobrą wentylację zewnętrzną i wyposażyć konstrukcję w odwadniacze, w przeciwnym razie zainwestowany wysiłek i pieniądze nie będą się uzasadniać.

W kominach nie stosuje się samej ceramiki. Aby zmaksymalizować jego pozytywne właściwości, łączy się go z wełną mineralną i kamieniem. Mówiąc najprościej, rura ceramiczna jest owinięta materiałem izolacyjnym, a następnie umieszczona w powłoce z betonu ekspandowanego.

Struktura komina ceramicznego

Budowa okapu ceramicznego

Struktura wentylacji współosiowej

Projektując wentylację kotłów gazowych należy zwrócić uwagę na kompaktową konstrukcję rura w rurze, czyli komin koncentryczny.

Zasada działania współosiowego systemu wentylacji

Komponenty współosiowego komina

Układy koncentryczne ze względu na swoje właściwości nadają się do generatorów ciepła z zamkniętą komorą spalania (która jest kotłem gazowym). Tlen niezbędny do spalania wchodzi przez rurę zewnętrzną, a spaliny są usuwane przez rurę wewnętrzną. Ten projekt ma swoje zalety:

• bezpieczeństwo (spaliny są chłodzone zimnym powietrzem krążącym w rurze zewnętrznej);
• napływające powietrze jest podgrzewane i zwiększa wydajność kotła;
• wysoka wydajność oznacza, że ​​konstrukcja współosiowa jest bardziej przyjazna dla środowiska;
• może być używany z urządzeniem w kuchni (znajduje się poza pomieszczeniem i nie wpływa na komfort w nim przebywania).

Cechy instalacji komina koncentrycznego

• nie można zastosować poziomego komina współosiowego, jeśli nie planuje się wymuszonego ciągu;
• staraj się radzić sobie z nie więcej niż dwoma kolanami;
• jeśli jest kilka kotłów, utwórz osobny komin dla każdego, kombinacja jest niepożądana.

Wideo - urządzenie i instalacja komina i okapu do kotła gazowego

Wentylacja naturalna i wymuszona kotłowni

Zgodnie z metodą aktualizacji przestrzeni powietrznej rozróżnia się wentylację naturalną i sztuczną (lub wymuszoną).

Wentylacja naturalna działa bez użycia wentylatorów, jej skuteczność wynika wyłącznie z naturalnego ciągu, a co za tym idzie warunków atmosferycznych. Na siłę ciągu mają wpływ dwa aspekty: wysokość kolumny wydechowej oraz różnica temperatur między pomieszczeniem a ulicą. Jednocześnie temperatura powietrza na ulicy musi być koniecznie niższa niż w pomieszczeniu. Jeżeli warunek ten nie jest spełniony, występuje ciąg wsteczny i nie jest zapewniona wentylacja kotłowni.

Wentylacja wymuszona przewiduje instalację dodatkowych wentylatorów wyciągowych.

Zazwyczaj te typy są łączone w jeden układ wydechowy kotłowni. Przy jej obliczaniu należy wziąć pod uwagę, że objętość powietrza wyprowadzanego na ulicę powinna być równa objętości powietrza wtłaczanego do pomieszczenia. Aby zapewnić spełnienie tego warunku, zainstalowane są zawory zwrotne.

Obliczanie systemu wentylacji

Zgodnie z normami budowlanymi, co 20 minut cała przestrzeń powietrzna kotłowni musi być wymieniana na nową. Aby zapewnić odpowiednią cyrkulację powietrza, będziesz musiał uzbroić się w kalkulator i formuły.

Jeśli sufity znajdują się na wysokości 6 metrów, to bez specjalnych urządzeń powietrze w pomieszczeniu jest aktualizowane trzy razy na godzinę. Sześciometrowe sufity to luksus dla prywatnego domu. Spadek stropów rekompensuje się w obliczeniach w następującej proporcji - na każdy metr poniżej wymiana powietrza wzrasta o 25%.

Załóżmy, że istnieje kotłownia o wymiarach: długość - 3 m, szerokość - 4 m, wysokość - 3,5 m. Aby rozwiązać ten problem, musisz wykonać szereg czynności.

Krok 1. Sprawdź objętość przestrzeni powietrznej. Używamy wzoru v \u003d b * l * h, gdzie b to szerokość, l to długość, h to wysokość sufitu. W naszym przykładzie objętość wyniesie 3 m * 4 m * 3,5 m = 42 m³.

Krok 2. Zróbmy poprawkę dla niskiego sufitu zgodnie ze wzorem: k \u003d (6 - h) * 0,25 + 3, gdzie h jest wysokością pomieszczenia. W naszej kotłowni korekta okazała się: (6 m - 3,5 m) * 0,25 + 3 ≈ 3,6.

Krok 3. Oblicz wymianę powietrza zapewnianą przez naturalną wentylację. Wzór: V = k * v, gdzie v to objętość powietrza w pomieszczeniu, k to poprawka na obniżenie wysokości stropu. Otrzymaliśmy objętość równą 151,2 m³ (3,6*42 m²³ = 151,2 m³).

Krok 4Pozostaje uzyskać wartość pola przekroju rury wydechowej: S = V / (w * t), gdzie V to obliczona powyżej wymiana powietrza, w to prędkość przepływu powietrza (w tych obliczeniach przyjmuje się, że wynosi 1 m / s), a t to czas w sekundach. Otrzymujemy: 151,2 m²³ / (1 m/s * 3600 s) = 0,042 m² = 4,2 cm².

Wymiary kanału zależą również od powierzchni wewnętrznej powierzchni kotła. Numer ten jest wskazany przez producenta w dokumentacji technicznej urządzenia. Jeśli ta liczba nie jest wskazana, oblicz ją samodzielnie na podstawie objętości urządzenia. Następnie porównaj obszar z promieniem przekroju zgodnie z nierównością:

2πR*L > S, gdzie

R to wewnętrzny promień przekroju komina,

L to jego długość,

S to powierzchnia wewnętrznej powierzchni kotła.

Jeśli z jakiegoś powodu takie obliczenie jest trudne, możesz skorzystać z tabeli.

Ostatnim etapem obliczeń jest wysokość wiatrowskazu w stosunku do kalenicy. Potrzeba tego wynika z wytworzenia przez wiatr dodatkowej trakcji, co zwiększa sprawność całej konstrukcji układu wydechowego. Na tym etapie obowiązują następujące zasady:

• wysokość wiatrowskazu nad płaskim dachem lub w odległości do 1,5 metra od jego kalenicy musi wynosić co najmniej 0,5 metra;
• w odległości od 1,5 do 3 metrów - nie niżej niż kalenica;
• w odległości większej niż 3 metry - nie mniej niż linia warunkowa poprowadzona od kalenicy pod kątem 10˚;
• wiatrowskaz powinien znajdować się 0,5 metra wyżej niż budynek, który jest przymocowany do ogrzewanego pomieszczenia;
• jeśli dach jest wykonany z materiałów palnych, komin należy podnieść 1-1,5 metra ponad kalenicę dachu.

Obliczanie wysokości komina względem dachu

Instalacja wentylacji naturalnej

Opcje umieszczenia systemu wentylacji

Projekt komina w zależności od lokalizacji

Wentylację naturalną w kotłowni zapewnia zainstalowanie kanałów nawiewnych i wywiewnych.

Aby zainstalować kanał zasilający potrzebujesz:

1. Podnieś kawałek plastikowej rury, odpowiedni ruszt i zawór zwrotny. Średnica pierwszego dobierana jest z uwzględnieniem mocy kotła. Jeśli moc jest mniejsza niż 30 kW wystarczy 15 cm Większa moc - większa średnica.
2. Aby powietrze mogło przechodzić bezpośrednio do pieca, przy nagrzewnicy, a nie nad jej obszarem roboczym, wybijany jest otwór przelotowy na ulicę. Następnie w otworze umieszcza się rurę, szczeliny w środku wypełnia się zaprawą lub pianką montażową.
3. Od zewnątrz otwór zamykany jest drobną kratką, która chroni go przed brudem i zwierzętami. Od wewnątrz należy zainstalować zawór zwrotny, aby zapobiec cofaniu się ciągu na ulicę.

Kanał spalin wyprowadzany jest przez otwór nad kotłem w górnej części pomieszczenia. Zwykle jest również wyposażony w zawór zwrotny, który zapobiega przedostawaniu się powietrza z ulicy. Komin może być również wyposażony w osłonę przeciwdeszczową lub wiatrowskaz, odwadniacze oraz okienka inspekcyjne do czyszczenia.

Schemat projektu systemu wentylacji

sztuczna wentylacja

Dodatkowy ciąg w układzie wydechowym tworzony jest za pomocą wentylatorów. Ich moc i ilość zależy od obciążenia powietrza w kanale i kubatury pomieszczenia.

• moc pobierana z obliczeń: maksymalne obciążenie plus margines 25-30%:

max * 1,25, gdzie max to maksymalne obciążenie;

• ilość urządzeń dobierana jest proporcjonalnie do objętości powietrza potrzebnego do przepompowania (zwiększyć objętość pomieszczenia trzykrotnie):

(h + b + l) * 3, gdzie h to wysokość sufitu, b to szerokość, l to długość;

• Uwzględniana jest długość komina, jego geometria oraz ilość zagięć.

Wentylator chroniony jest puszką instalacyjną.To pudełko jest wykonane z materiałów niepalnych i nierdzewnych. Zwykle stosuje się stopy miedzi lub aluminium.

Konstrukcja sztucznej wentylacji jest podobna do instalacji naturalnej. Po zainstalowaniu rury zasilającej montowany jest wentylator kanałowy. Następnie budowniczowie układają okablowanie do zasilania silnika, instalują czujniki, tłumik hałasu i filtr. Podobnie jak w przypadku instalacji wentylacji naturalnej, na obu końcach rury mocowane są kratki. W ten sam sposób montuje się urządzenie do rury wydechowej, z tą tylko różnicą, że powietrze jest wyciągane, a nie wdmuchiwane.

Sztuczna wentylacja wymaga stałych kosztów energii. Czasami oszczędzają pieniądze podczas budowy, instalując wentylator tylko na wyciągu lub tylko na nawiewie. Jednak bardziej wydajną cyrkulację osiąga się przy użyciu obu.

System automatycznej wentylacji pozwala na wyłączenie wentylatorów po zatrzymaniu kotła i włączenie ich po uruchomieniu kotła.