Td-te.ru

Дом и Быт — Журнал TD-TE.Ru
7 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Какими должны быть размеры камина для нормальной работы

Какими должны быть размеры камина для нормальной работы

Не каждому человеку известно, что все виды каминов, представленные огромным числом моделей, по некоторым техническим параметрам имеют вполне определенные, установленные стандартные показатели. К таким параметрам относятся габариты основных узловых элементов. При возведении камина следует придерживаться этих значений, так как отклонения могут привести к нарушению функций устройства. Любой камин должен справляться с одними и теми же задачами:

  • выводить тепло, полученное в результате сгорания топлива;
  • обеспечивать отвод продуктов сгорания;
  • обеспечивать подачу кислорода в топку.

История строительства каминов богата экспериментальными открытиями, которые накапливались в виде опыта, что передавался от мастера к его ученику. Сегодня многие профессиональные печники даже не задумываются над тем, почему выбранный стандартный проект имеет именно фиксированные габариты. Его знания сводятся к запоминанию показателей для разных типов печей. Между тем для стандартизации имеются довольно веские основания. Давайте более детально изучим размеры камина, его основные характеристики, являющиеся показателем его правильной работы.

Условия для нормальной тяги

Все слышали о таком термине, как тяга. Даже не зная определения, можно интуитивно представить себе, что это такое. Встречаются мнения, что это разность давлений или разность температур между верхней и нижней точками дымохода.

Однако такое представление не совсем корректно, ведь при малой разнице давлений тяга может быть увеличена за счет других факторов. Поэтому под тягой следует понимать скорость движения воздушных масс через сечение дымохода. Она может быть увеличенной, уменьшенной или нормальной. Средняя скорость должна быть равной 0,25 м/с.

Измерить скорость движения продуктов сгорания в домашних условиях невозможно. Перед розжигом камина рекомендуется убедиться, что тяга присутствует. Для этого следует наблюдать за поведением пламени горящего куска бумаги, а оценить величину этой тяги уже можно по поведению самого камина после растопки.

Чтобы не полагаться на волю случая, тщательно изучаются все факторы, влияющие на величину тяги. Среди них выделяют динамические (атмосферное давление, осадки, ветер, повреждение дымохода) и статистические, зависящие от того, какие размеры камина были выбраны при строительстве, какова его ширина, высота.

Основные фиксированные размеры

Стандартизация размеров вовсе не означает, что все камины должны быть клонированы из одного. Дело в том, что среди всех габаритов определяют такие, которые влияют на его функциональность. Именно эти габариты и должны соблюдаться. Среди них выделяются линейные размеры топки, площадь дымового канала, расстояние от пола до нижней грани каминного окна, положение дымового зуба относительно пода камина, ширина канала в районе перекрытия зубом.

Остальные размеры не оказывают влияния на работу и играют определяющую роль в различии моделей друг от друга. Например, размеры портала выбираются в зависимости от размеров топочного отверстия и от отведенного для камина пространства.

Фиксирование размеров не означает установку их абсолютного значения. Перечисленные габариты находятся в зависимости от объема комнаты, которую придется отапливать. Но между ними установлена математическая взаимосвязь, нарушать которую нельзя. При создании проекта можно воспользоваться одной из множества готовых таблиц, в которой указаны все необходимые для данных условий значения. Такая таблица является повседневным инструментом любого мастера.

Несмотря на то что подобные таблицы можно найти в любом источнике, каждый мастер, даже начинающий, должен иметь представление о способе формирования этих данных.

Расчет параметров

Исходной точкой для расчета конструкции может служить объем комнаты или ее площадь. Чтобы определить площадь каминного окна, являющегося передней частью топки, нужно площадь комнаты разделить на 50. Все необходимые измерения для дома реально провести без специальных приборов. Зная площадь топочного отверстия, придется решить небольшую задачу по математике. Отношение ширины и высоты окна выражается дробью 2/3. Исходя из этих условий, определяются первые конкретные размеры.

От глубины топки теоретически скорость течения газов не должна зависеть. Но практика показывает абсолютно противоположные результаты.

  • Чрезмерная глубина ведет к увеличению скорости. Такой исход считается неблагоприятным, так как тепло не будет успевать передаваться в комнату и вместе с теплым воздухом покинет помещение через дымоход.
  • Малая глубина топки – прямая причина плохой тяги. Комната постепенно начнет наполняться продуктами сгорания.

Стандартную глубину привязывают к высоте окна. Она составляет 2/3 от значения последней. Выбранные пропорции проверены годами и являются истиной, к которой нет необходимости подбирать теорию.

Полный расчет камина подразумевает вычисление параметров и для дымохода. Но здесь основные показатели находятся в зависимости от формы дымового канала. В поперечном сечении канал может представлять собой круг, квадрат или прямоугольник.

Конвекционные потоки поднимаются по дымоходу по сложной траектории, которая похожа на спираль. В результате этого в канале круглого сечения воздушные массы практически не встречают препятствия. В остальных двух видах каналов по углам образуются микропотоки, которые своим завихрением препятствуют движению дыма. В таких дымоходах целесообразно говорить об эффективном канале, с площадью, гораздо меньшей площади дымового отверстия.

Данная теория является доказательством того факта, что при одинаковой высоте дымохода величина тяги зависит от формы сечения канала. Усредненные параметры дымохода можно установить и их придерживаться при строительстве. На длину трубы будет влиять место ее выхода сквозь кровлю. Здесь важно не соблюдение пропорций, а расстояние от трубы до конька. Если оно варьируется в пределах 1,5 м, то труба возводится выше верхней точки крыша на 0,5 м.

Следующий диапазон расстояний, ограниченный тремя метрами, соответствует равенству уровней трубы и конька. При расстоянии от трубы до конька, превышающем 3 м необходимо применить геометрические построения. Мысленно следует провести горизонтальную линию через самую верхнюю точку крыши. От нее отсчитать угол 10° градусов и провести луч. Наша труба должна заканчиваться на пересечении луча и оси дымового канала.

Не следует забывать и про площадь канала. Она должна быть в 10 раз меньше, чем площадь каминного окна. Если выполнить канал с большей площадью, то это не приведет к увеличению тяги, как может показаться на первый взгляд. Слишком большая площадь способствует прорыву потоков холодного воздуха из атмосферы в комнату. Это явление называется обратной тягой.

Что еще не учли

Все габариты, которые были перечислены выше, находятся в определенной зависимости друг от друга. За исходную точку расчета мы предлагали взять площадь комнаты, что является вполне обоснованным решением. Однако в некоторых случаях задачу приходится решать с конца. Например, если в доме обустроен дымоход, который по своим функциям соответствует требованиям для каминов. Тогда все расчеты придется начинать от площади канала.

Есть определенные показатели, которые не связаны математической зависимостью, но являются определяющими для нормальной работы камина.

  • Высота каминного окна от пола может быть около 0,3-0,4 м (в зависимости от наличия ниши для хранения дров).
  • Подиум для портала выступает от его границ спереди на 0,5 м, а по бокам на 0,3 м.
  • Угол дымового зуба равен 20° градусов.
  • Боковые стенки топки сужаются в сторону дымохода, образуя угол с нормалью от 45° до 60° градусов.

Теперь вы знаете все о формировании геометрических размеров камина. Удобнее ли пользоваться этими знаниями или готовыми таблицами, чтобы понять, какая должна быть ширина камина, его высота? На этот вопрос каждый мастер дает персональный ответ.

Как правильно рассчитать размер камина

При всем многообразии внешних форм и размеров каминов, все они — изделия стандартизированные. Причина в том, что для нормального горения топлива и вывода дыма необходимо наличие воздушного потока, способного доставить необходимое количество окислителя (кислорода) и предотвратить выход продуктов горения из топки в любом направлении, кроме дымохода. Соблюдение всех размеров камина — залог его надежной работы.

Воздух поступает в топку через портал (окно) камина. Считается, что для обеспечения правильной работы отопительного прибора скорость движения воздуха через портал должна быть не менее 0,25 м/сек.

На практике измерить значение скорости трудно. До растопки камина можно только определить, есть тяга или ее нет по отклонению пламени зажженной бумаги. Насколько тяга (скорость воздушного потока) хороша или плоха, пользователь камина убеждается на практике по запаху гари (задымлению помещения) и скорости сгорания дров.

На тягу влияет множество параметров, среди которых — температура внутри и снаружи помещения, степень разогрева дымовых газов, состояние дымохода (наличие или отсутствие в нем трещин, через которые в трубу подсасывается дополнительный воздух), вид, количество и влажность топлива.

Но самое главное условие исправной работы камина, обеспечивающее его функционирование в широких пределах переменных параметров — соблюдение основных размеров и их соотношений в конструкции отопительного устройства.

Основные размеры каминов

К основным размерам конструкции камина относятся высота (В), ширина (А) каминного окна и его площадь (F), высота (Hтр), размеры проходного сечения, площадь сечения дымовой трубы (f). Конечно же, все эти размеры могут быть различны, но между ними должно соблюдаться определенное соотношение, иначе камин работать не сможет.

Не определяет работоспособность камина, но существенно влияет на эффективность его работы глубина топливника © и размеры, определяющие положение его боковых стенок. Не меньше чем параметры топки, на эффективность работы камина влияют размеры и положение каминного зуба (выступа), высота начала выступа от пода камина (L), превышение уровня зуба над верхней границей каминного окна (G), ширина проема трубы, не перекрываемая каминным выступом (M).

Читать еще:  Как выполнить облицовку камина керамогранитом

Остальные размеры камина на его работоспособность и эффективность влияния не оказывают. Форму камина, размеры корпуса, положение каминного стола (каминной полки) выбирать следует исходя из того, насколько гармонично камин вписывается в общий интерьер помещения.

Дымовая труба

В статье «Устройство камина» уже упоминалось, что площадь окна каминного портала выбирают в зависимости от объема помещения, в котором он установлен, а именно, количество квадратных метров площади окна должно быть в 20 раз меньше количества кубических метров объема помещения. Исходя из выбранных размеров каминного окна, рассчитывают площадь поперечного сечения трубы не менее чем 1/16 от площади портала. В случае, если камин пристраивается к уже готовой дымовой трубе, то исходя из требуемых соотношений расчет ведется на основе размеров готовой трубы, из которых высчитываются допустимые параметры каминного окна.

Приведенные рассуждения и соотношения в основном верны, но в них не учтены важные параметры — высота дымовой трубы и форма ее сечения.

Дымовая труба в поперечном сечении может быть круглой, квадратной или прямоугольной. Дым (каминные газы) поднимается по трубе не вертикально вверх, а восходящими спиралеобразными потоками. В круглой трубе форма потока соответствует форме трубы, все ее пространство занято единым восходящим потоком газов.

В трубах квадратного сечения по углам образуются завихрения, направленные против основного потока газов, в результате восходящее движение дыма происходит не по всей площади сечения трубы, а только в ее центре, что практически ведет к уменьшению эффективного сечения трубы. Еще сильнее мешают восходящему движению завихрения, образующиеся в трубах прямоугольного сечения.

Из-за уменьшения эффективного поперечного сечения трубы в зависимости от формы, трубы круглого, квадратного и прямоугольного сечения, имеющие одни и те же пропорции по отношению к площади портала, выводят дым из камина с различной эффективностью.

Точный инженерный расчет параметров дымовой трубы — задача скорее для теоретика, чем для практика, требующая не только учета множества непостоянных параметров, но и обладания определенными специальными познаниями в теплотехнике.

На практике обычно пользуются усредненными таблицами и диаграммами, рассчитанными специалистами. Различные специализированные фирмы предлагают расчеты дымовых труб применительно к собственной продукции, поэтому точные значения «фирменных» параметров могут различаться.

На рисунке представлена диаграмма, разработанная немецкой фирмой «Shiedel», связывающая диаметр круглого дымохода собственного производства с высотой дымовой трубы и площадью портала открытого камина.

Следующая диаграмма облегчает выбор высоты трубы с разной геометрией проема в зависимости от соотношения площади портала и сечения проема дымовой трубы.

Как видно из графика — разница в необходимой для обеспечения тяги высоте трубы при одних и тех же значениях соотношения площади портала и сечения довольно значительна. На практике соотношение выбирают в зависимости от диаметра трубы, имеющейся в наличии, а при строительстве кирпичных труб ориентируются на размеры проема, выложенного целыми полноразмерными кирпичами.

Еще один фактор, влияющий на окончательную высоту трубы — размещение выхода дымохода над кровлей. При расположении трубы вблизи конька крыши (до 1,5 м), верхний срез дымохода должен располагаться выше конька как минимум на 50 см. На расстоянии 1,5-3 м — не должен опускаться ниже конька. При удалении свыше 3 м, угол между горизонтальной линией, проходящей через конек, и линией, соединяющей его с верхним срезом трубы, не может превышать 10°. Если пренебречь рекомендациями, то тягу будет существенно уменьшать воздушный поток, образованный атмосферным ветром, дующим со стороны противоположного ската крыши.

Приведенные в таблицах и диаграммах значения высоты трубы и соотношения между сечением трубы и площадью портала не абсолютны. Различие цифр, полученных из разных источников, объясняется тем, что четких границ между камином, работающим правильно или с некоторыми незначительными недостатками, не существует. Кроме того, как уже отмечалось, на эффективность камина оказывают влияния и другие факторы, а не только геометрические размеры. Поэтому практически определить (тем более до начала эксплуатации), насколько идеально будет работать отопительное устройство, невозможно.

При наличии сомнений в целесообразности той или иной цифры лучший советчик — личный опыт. К сожалению, домашний мастер обычно им не обладает, поэтому без консультации с профессионалом не обойтись.

Благодарим фирму «РЕТРО» за помощь в подготовке материала. Компания «РЕТРО» осуществляет весь спектр печных работ, занимается изготовлением, ремонтом, реставрацией печей и каминов.

Как рассчитать размеры камина в зависимости от площади комнаты

Камин — это не просто украшение комнаты. Он способен обогревать, отапливать её. Конечно, если отвечает площади помещения. Сайт RMNT приведёт вам простой и понятный расчёт, позволяющий точно определить размеры камина для конкретной комнаты дома.

  • Видео по теме

Если ошибиться с размерами камина для конкретной комнаты, возможны два варианта:

  1. Слишком маленький камин помещение не согреет. Это будет просто декоративный элемент, к тому же не слишком заметный на достаточно большой площади комнаты.
  2. Слишком большой камин приведёт к появлению сквозняков из топки. И займёт много места, что тоже нехорошо для скромной по площади комнаты, нефункционально.

Сразу уточним, что портал камина, его обрамление, может быть какого угодно размера. На эффективности отопления комнаты это никак не скажется. Нам важно рассчитать размеры топочного отверстия, «сердца» домашнего очага. Принятое экспертами соотношение топки к площади помещения составляет 1:50.

Берём простой пример — камин будет установлен в просторной гостиной площадью 20 квадратных метров. В таком случае отверстие топки должно составлять 20/50 = 0,4 м 2 .

Но это пока не всё. Нужно определиться с высотой, шириной и глубиной топки камина. Соотношение высоты и ширины должно составлять 2:3. Вспоминаем школьную алгебру и решаем простое уравнение: 2х · 3х = 4000 см 2 , х = 25,8 см.

Умножим и округлим, ведь до миллиметра рассчитывать размеры топки камина не нужно. Получается, что оптимальные размеры топочного отверстия составляют 52 сантиметра в высоту и 77 в ширину. Проверим: 52 · 77 = 4004 см 2 . Не точно 0,4 м 2 , но это самое близкое значение.

Теперь осталось вычислить глубину топки камина. Она относится к высоте тоже как 2:3. Высоту мы уже знаем, считаем: (52 · 2) / 3 = 34,67 см. Округлим до 35 сантиметров.

Нельзя выбирать глубину топки камина на глазок, это чревато последствиями:

  • Слишком большая глубина приведёт к тому, что всё тепло будет уходить внутрь камина, в дымоход.
  • Слишком маленькая глубина приведёт к задымлению комнаты.

Размеры дымохода для камина, чья площадь топки составляет вычисленные нами 4000 см 2 , должна быть 270–400 сантиметров, то есть в 10–15 раз меньше. Техника расчётов, как видите, проста. Вы можете просто подставить значение площади вашей комнаты, в которой решено установить камин, и провести простые расчёты по формулам.

Важно! Электрический камин тоже должен отвечать размерам комнаты. Пропорция та же — 1:50, но речь идёт обо всём фасаде электрического очага, а не о топке. Для спальни, например, площадью 15 м 2 достаточно будет электрокамина с размерами 50х60 сантиметров.

Напомним, что о том, как построить камин из кирпича своими руками, портал Rmnt.ru уже писал.

Видео по теме

Размеры камина: произведение расчётов, самые распространённые ошибки

Размеры камина играют ключевую роль в выборе данной разновидности отопительных агрегатов, вне зависимости от того, какое топливо выбирается, используется для работы. Изначально камины использовались исключительно для отапливания помещений, но со временем стали неотъемлемой частью интерьера загородных домов, дачных коттеджей и даже квартир. Правильно составленные чертежи каминов из кирпича позволяют создать максимально эффективный очаг, который будет полностью соответствовать вашим пожеланиям, предпочтениям, характерным особенностям самого дома.

Правильно подобранная длинна, глубина, ширина каминов, позволяет производить быстрое, качественное отапливание, просушивание помещений дома. Также такой отопительный агрегат станет выходом из положения в том случае, если в дом не проведено центральное отопление.

Основные критерии

Размеры камина из кирпича и других материалов высчитываются строго индивидуально в каждом конкретном случае. Подробней с основными критериями, правилами размеров каминов в планах, вы можете ознакомиться в данной таблице:

Установка кирпичного камина возможна в деревянном доме

Площадь помещения

Размеры камина в доме во многом зависят от площади выбранного для установки помещения. Заявленной мощности, функциональности отопительного агрегата купленного в магазине или собранного своими руками должно хватить для того, чтобы он смог качественно, быстро, равномерно, полноценно отапливать одну, несколько комнат или несколько этажей коттеджа.

Внутренняя часть топочной камеры выкладывается шамотным кирпичом

Роль в доме

Стандартный размер камина не может быть в каждом случае строго одинаковым.

Габаритные размеры устройства выбираются исходя из отведённой роли. Печка может выполнять роль основного прибора, источника отопления или выступать в качестве второстепенного.

Более эффективны очаги закрытого типа

Тип топочного отверстия

Камин из кирпича своими руками в каждой вариации имеет определённые габариты, глубину, тип топочного отверстия.

Для сжигания топлива может использоваться металлическая корзина, колосниковая решетка или под топливной камеры.

Максимального КПД, эффекта от топки таким устройством можно достичь в том случае, если топливо сжигается на колосниковом поддоне.

Читать еще:  Как отказаться от страховки по кредиту втб в 2020 году: образец заявления, порядок действий и отзывы

Пристенный массивный камин из кирпича

Расположение в интерьере

Размеры электрических каминов определяются и их расположением в интерьере помещения. Угловые устройства могут быть достаточно миниатюрными, так как в любом случае их КПД не позволяет использовать агрегат в качестве основного источника отопления.

Более эффективными, являются пристенные, островные устройства. Их габариты достаточно внушительные, а для кирпичных конструкций даже возводится дополнительный фундамент.

Разных размеров, форм, могут быть встраиваемые, подвесные печки. Они выполняют только декоративную функцию.

Интересно знать: размер электрокамина, твёрдотопливного отопительного агрегата не имеет значения в том случае, если вами используется колосниковая решетка. Такой тип конструкции позволяет обеспечить естественный, необходимый приток воздуха, позволяющий достичь максимального КПД.

Важно: к преимуществам каминов относится возможность их установки в подвальном помещении. За счёт нахождения в данном помещении отопительного прибора, вентиляция будет улучшена, а влажность воздуха станет оптимальной. При установке печки в другой комнате, она позволит достичь оптимального микроклимата, комфортной температуры.

Совет: если вы хотите произвести вентиляцию помещения, просто перекройте отсек, через который осуществляется забор воздушных масс. Таким образом, воздушные массы, которые ранее сжигались, начинают поступать в саму комнату. По такой схеме производится вентилирование.

Произведение расчётов

Камин своими руками, чертежи которого вы собираетесь делать, должны учитывать точные габариты топочного отверстия. Если брать определённое соотношение, размер топки составляет один к пятидесяти, в соотношении к площади выбранного для установки помещения.

Пример: чертёж камина на данном примере будет таковым. Например, площадь комнаты составляет 25 квадратных метров. Значит, топочное отверстие будет иметь следующий размер: 0,5 квадратов (5000 сантиметров квадратных). Для получения данного значения мы разделили 25 на 50.

Камин своими руками, размеры, чертёж которого выполнен по всем правилам будет не только максимально эффективным, но и гармонично впишется в окружающую атмосферу, интерьер.

Пред тем как сложить камины своими руками, чертёж, необходимо также определиться с шириной и высотой топочного отсека. Важно помнить о самом основном правиле: высота соотносится с шириной в пропорции два к трём.

Возведение отопительного агрегата лучше всего производить на этапе строительства самого дома

Большая, массивная кирпичная печка с двумя топками, дровницей, варочной поверхностью

Пример: в нашем случае, данное соотношение будет равно 57х87 сантиметров, или иначе 570 на 870 миллиметров. Для проверки необходимо просто умножить два числа и получить 4959 или практически 5000 сантиметров квадратных.

Для того чтобы тяговый механизм работал на полную мощность, необходимо правильно и точно рассчитать такой параметр как глубина:

  • Глубина должна составлять две третьих от полученного значения высоты;
  • Высота в нашем случае составляет 570 миллиметров или 57 сантиметров;
  • Глубина для данного примера составит 380 миллиметров. Для получения этого числового значения мы разделили 570 на 3, после чего умножили на 2.

Интересно знать: полученные пропорции являются оптимальными. Если, например вы захотите увеличить глубину топочного отверстия, тепло будет быстро теряться. Если вы напротив, уменьшите показатели, возможно возникновения задымлений.

Если вы не хотите или не имеете возможности делать замеры для вашего конкретного случая, вы можете скачать или просмотреть в интернете таблицу, в которой указан диапазон оптимальных, допустимых значений.

Важно: на последнем этапе составления своими руками плана, схемы, необходимо рассчитать такой параметр как габариты, размеры дымоходной системы:

  • Дымоходная труба должна быть меньше основания камина (портала) примерно в 9-16 раз;
  • В отличите от более простых предыдущих подсчётов, расчёт размеров, габаритов дымоходной системы является наиболее ответственным этапом. Именно поэтому, если у вас нет опыта, советуем обратиться на данном этапе за помощью к профессиональному печнику.

Дополнительная информация

При выполнении подсчётов, сборке камина своими руками, необходимо брать во внимание следующие основы, рекомендации:

  1. Исходя из определённых на предыдущих этапах габаритных размеров, вы с лёгкостью сможете определить общие параметры отопительного агрегата, исходя из чего, выбрать наиболее подходящее помещение и место для установки оборудования;
  2. Для конструкций, масса которых превышает 650 килограмм, необходимо возвести дополнительный фундамент;
  3. Глубина фундамента в жилом доме составляет порядка 800 сантиметров;
  4. Для дачи или другой постройки, в которой не планируется проживать круглый год, фундамент заглубляется на глубину, грунт на которой промерзает.

Кирпичные дымоходы более громоздкие и сложные в уходе

Облицовку поверхности можно произвести декоративным кирпичом

Для небольших угловых печей, возводить дополнительный фундамент не обязательно

Открытый очаг дополняется большой полкой, расположенной перед топочной камерой

Важно: для того чтобы дом и сам отопительный агрегат не дал трещин, каждый фундамент возводится и располагается полностью обособленно, без перевязок.

Произвести расчёты необходимых материалов можно по предварительно составленной схеме или имеющейся порядовке. На этом этапе важно взять во внимание следующие правила:

  • Размер вашего камина должен переноситься на подобранную порядовку, и корректироваться в каждом случае индивидуально;
  • Утверждённая порядовка с внесёнными корректировками позволит точно рассчитать количество затрачиваемых, используемых материалов, смесей, кирпича;
  • Толщина швов между кирпичами должна быть строго одинаковой;
  • Кирпич закупается с небольшим запасом, составляющим около 9-15 процентов от первоначально рассчитанного количества.

Составляя подробный чертёж с произведением точных и индивидуальных подсчётов, вы сможете убедиться на собственном опыте, насколько удобно, эффективно использование такого отопительного агрегата.

Узнать подробней о том, как выбрать размеры камина:

Как правильно рассчитать размер камина

При всем многообразии внешних форм и размеров каминов, все они — изделия стандартизированные. Причина в том, что для нормального горения топлива и вывода дыма необходимо наличие воздушного потока, способного доставить необходимое количество окислителя (кислорода) и предотвратить выход продуктов горения из топки в любом направлении, кроме дымохода. Соблюдение всех размеров камина — залог его надежной работы.

Воздух поступает в топку через портал (окно) камина. Считается, что для обеспечения правильной работы отопительного прибора скорость движения воздуха через портал должна быть не менее 0,25 м/сек.

На практике измерить значение скорости трудно. До растопки камина можно только определить, есть тяга или ее нет по отклонению пламени зажженной бумаги. Насколько тяга (скорость воздушного потока) хороша или плоха, пользователь камина убеждается на практике по запаху гари (задымлению помещения) и скорости сгорания дров.

На тягу влияет множество параметров, среди которых — температура внутри и снаружи помещения, степень разогрева дымовых газов, состояние дымохода (наличие или отсутствие в нем трещин, через которые в трубу подсасывается дополнительный воздух), вид, количество и влажность топлива.

Но самое главное условие исправной работы камина, обеспечивающее его функционирование в широких пределах переменных параметров — соблюдение основных размеров и их соотношений в конструкции отопительного устройства.

Основные размеры каминов

К основным размерам конструкции камина относятся высота (В), ширина (А) каминного окна и его площадь (F), высота (Hтр), размеры проходного сечения, площадь сечения дымовой трубы (f). Конечно же, все эти размеры могут быть различны, но между ними должно соблюдаться определенное соотношение, иначе камин работать не сможет.

Не определяет работоспособность камина, но существенно влияет на эффективность его работы глубина топливника © и размеры, определяющие положение его боковых стенок. Не меньше чем параметры топки, на эффективность работы камина влияют размеры и положение каминного зуба (выступа), высота начала выступа от пода камина (L), превышение уровня зуба над верхней границей каминного окна (G), ширина проема трубы, не перекрываемая каминным выступом (M).

Остальные размеры камина на его работоспособность и эффективность влияния не оказывают. Форму камина, размеры корпуса, положение каминного стола (каминной полки) выбирать следует исходя из того, насколько гармонично камин вписывается в общий интерьер помещения.

Дымовая труба

В статье «Устройство камина» уже упоминалось, что площадь окна каминного портала выбирают в зависимости от объема помещения, в котором он установлен, а именно, количество квадратных метров площади окна должно быть в 20 раз меньше количества кубических метров объема помещения. Исходя из выбранных размеров каминного окна, рассчитывают площадь поперечного сечения трубы не менее чем 1/16 от площади портала. В случае, если камин пристраивается к уже готовой дымовой трубе, то исходя из требуемых соотношений расчет ведется на основе размеров готовой трубы, из которых высчитываются допустимые параметры каминного окна.

Приведенные рассуждения и соотношения в основном верны, но в них не учтены важные параметры — высота дымовой трубы и форма ее сечения.

Дымовая труба в поперечном сечении может быть круглой, квадратной или прямоугольной. Дым (каминные газы) поднимается по трубе не вертикально вверх, а восходящими спиралеобразными потоками. В круглой трубе форма потока соответствует форме трубы, все ее пространство занято единым восходящим потоком газов.

В трубах квадратного сечения по углам образуются завихрения, направленные против основного потока газов, в результате восходящее движение дыма происходит не по всей площади сечения трубы, а только в ее центре, что практически ведет к уменьшению эффективного сечения трубы. Еще сильнее мешают восходящему движению завихрения, образующиеся в трубах прямоугольного сечения.

Из-за уменьшения эффективного поперечного сечения трубы в зависимости от формы, трубы круглого, квадратного и прямоугольного сечения, имеющие одни и те же пропорции по отношению к площади портала, выводят дым из камина с различной эффективностью.

Читать еще:  Делаем правильно барбекю печь в беседке

Точный инженерный расчет параметров дымовой трубы — задача скорее для теоретика, чем для практика, требующая не только учета множества непостоянных параметров, но и обладания определенными специальными познаниями в теплотехнике.

На практике обычно пользуются усредненными таблицами и диаграммами, рассчитанными специалистами. Различные специализированные фирмы предлагают расчеты дымовых труб применительно к собственной продукции, поэтому точные значения «фирменных» параметров могут различаться.

На рисунке представлена диаграмма, разработанная немецкой фирмой «Shiedel», связывающая диаметр круглого дымохода собственного производства с высотой дымовой трубы и площадью портала открытого камина.

Следующая диаграмма облегчает выбор высоты трубы с разной геометрией проема в зависимости от соотношения площади портала и сечения проема дымовой трубы.

Как видно из графика — разница в необходимой для обеспечения тяги высоте трубы при одних и тех же значениях соотношения площади портала и сечения довольно значительна. На практике соотношение выбирают в зависимости от диаметра трубы, имеющейся в наличии, а при строительстве кирпичных труб ориентируются на размеры проема, выложенного целыми полноразмерными кирпичами.

Еще один фактор, влияющий на окончательную высоту трубы — размещение выхода дымохода над кровлей. При расположении трубы вблизи конька крыши (до 1,5 м), верхний срез дымохода должен располагаться выше конька как минимум на 50 см. На расстоянии 1,5-3 м — не должен опускаться ниже конька. При удалении свыше 3 м, угол между горизонтальной линией, проходящей через конек, и линией, соединяющей его с верхним срезом трубы, не может превышать 10°. Если пренебречь рекомендациями, то тягу будет существенно уменьшать воздушный поток, образованный атмосферным ветром, дующим со стороны противоположного ската крыши.

Приведенные в таблицах и диаграммах значения высоты трубы и соотношения между сечением трубы и площадью портала не абсолютны. Различие цифр, полученных из разных источников, объясняется тем, что четких границ между камином, работающим правильно или с некоторыми незначительными недостатками, не существует. Кроме того, как уже отмечалось, на эффективность камина оказывают влияния и другие факторы, а не только геометрические размеры. Поэтому практически определить (тем более до начала эксплуатации), насколько идеально будет работать отопительное устройство, невозможно.

При наличии сомнений в целесообразности той или иной цифры лучший советчик — личный опыт. К сожалению, домашний мастер обычно им не обладает, поэтому без консультации с профессионалом не обойтись.

Благодарим фирму «РЕТРО» за помощь в подготовке материала. Компания «РЕТРО» осуществляет весь спектр печных работ, занимается изготовлением, ремонтом, реставрацией печей и каминов.

Камины Часть вторая. Расчеты соотношений портала камина и дымовой трубы по таблицам и диаграммам

Печники старой школы считали соотношение размеров портала камина к дымовой трубе как 1:10 или 1:13. В зависимости от условий эксплуатации камина и от погодных условий. Более точными считаются табличные данные расчета камина.

Таблица 6.1. Соотношение параметров камина (по Ш. К. Афанасьеву)

Трубы для каминов (три вида сечений)

Проходное сечение в кирпичах №тр

Проходное сечение в кирпичах № тр

Как пользоваться таблицей 6.1.

А – ширина топливника камина,

В — высота топливника камина,

колонка 3 – круглые стандартные дымоходные трубы, 4 – высота дымовых труб, 5 – размеры топливника камина, 6 — высота дымовых труб, 7 — размеры топливника, 8 — высота дымовых труб.

Соотношение зеркала портала камина, сечения и высоты дымохода находятся в прямой зависимости. Предположим, необходимо рассчитать дымоход по зеркалу портала камина со сторонами 1020Х770. Ищем по таблице и находим: диаметр 300 мм, высота трубы 9,5 метров.

Диаграмма 1.

Рис. 6.5 (А). Диаграмма расчета портала камина и сечения трубы, где H – высота трубы в метрах, F — площадь портала камина (размеры А и В в см2; f – площадь сечения трубы ( проходное сечение в см2; (f/ F) Х100 – процент площади f от площади F.

Вверху показана конфигурация трубных сечений.

Как пользоваться диаграммой. Рис. 6.5(А). Цифры по горизонтали обозначают (в процентах) площади дымоходной трубы (f) к площади портала камина (F).

Например. Портал камина 77см х63см, следовательно, площадь портала F=4851 см2. Размеры квадратной дымоходной трубы 25см х25см, следовательно площадь сечения трубы f= 625 см2.

(f/ F) Х100= 625/4851х100=12.8%.

По горизонтальной шкале находим прямую до пересечения с кривой диаграммы ( средняя линия квадратного дымохода) и находим высоту дымохода. Высота дымохода равняется 5 метрам.

Рассмотрим еще другие варианты соотношений и габаритов камина. Если сравнивать эти таблицы – все они приблизительно одинаковые. Есть маленькие корректировки по: шероховатости и чистоте поверхности стенок дымохода, углу наклона отвода, высоте трубы, наличие рядом стоящих деревьев и строений.

Для определения параметров и размеров портала и дымоходной трубы камина учитываются различные факторы: температура дымовых газов, скорость отходящих газовоздушных смесей ( 0,25 м/сек), чистота каналов, давление воздуха и т.д. Круглое сечение считается лучшим, чем квадратное сечение, а квадратное лучше, чем прямоугольное сечение. Подача воздуха к топливнику камина является главным критерием в обеспечении надежной работы камина. Чаще всего это достигается сбалансированной приточно-вытяжной вентиляцией в коттедже, где окна и двери выполнены из герметических стеклопакетов. Вентиляция должна быть избыточной с подпором воздуха на 12 -14%. Если в помещении отсутствует приточно-вытяжная вентиляция, то иногда достаточно открыть форточку, или приоткрыть фрамугу окна.

Рис. 6.6. Фасад, разрез и план камина с литерным обозначением для расчета различных вариантов камина по таблице 6.2

Таблица 6.2. Соотношение сечения портала камина и дымовой трубы.

Рис.6.6(А). Соотношение сечения портала камина и дымовой трубы.

Калькулятор расчета сечения дымохода камина

Многие владельцы частных домов мечтают о камине – этом олицетворении особого уюта, располагающего к спокойному комфортному отдыху в зимние холода. Подобную мечту вполне можно воплотить в жизнь – приобрести уже готовый камин заводского изготовления, или сложить «классическое» сооружение из кирпича.

Калькулятор расчета сечения дымохода камина

Если приобретается готовое изделие, то особых проблем не предвидится – производитель уже до мелочей предусмотрел размеры самого прибора и диаметр необходимой для него дымоходной трубы. С кирпичным камином все обстоит несколько сложнее, особенно, если хозяин сам решил взяться за его проектирование. Должно быть учтено немало размерных нюансов, и один из них – это оптимальное сечение дымоотводного канала, от которого зависит и эффективность работы камина, и обеспечение безопасности его эксплуатации. Помочь с этим вопросом может калькулятор расчета сечения дымохода камина, размещенный ниже.

Во втором подразделе публикации будут приведено несколько необходимых пояснений по проведению расчетов.

Калькулятор расчета сечения дымохода камина

На чем основан и как проводится расчёт?

Дымоход является одним из основных элементов камина, и его размеры должны строго соответствовать особенностям обогревательного прибора (сооружения). Причем, эта зависимость – достаточно многогранная.

Дымоходная труба, сооруженная «на глазок», или в угоду только внешним декоративным качествам камина, без учета его параметров, может привести к целому ряду негативных последствий. Существуют специальные нормативы, которые регламентируют площадь сечения дымохода в зависимости от общей площади топливного окна. Считается, что примерное соотношение площадей должно быть 1:10. Однако, трубы различной конфигурации сечения (круглые, квадратные или прямоугольные) имеют свои специфические аэродинамические особенности, поэтому указанное соотношение может меняться в ту или иную сторону.

Цены на домашний камин

Кроме того, сюда же вносит свою «лепту» и высота дымоходной трубы, отсчитываемая от колосниковой решетки (дна топочной камеры) до верхнего торца (устья). С увеличением высоты (до определённых пределов) возрастает и тяга, и это тоже сказывается на расчётном значении соотношения площадей дымоходного канала и топливного окна.

Таблицу в данном случае приводить нет смысла, так как все необходимые значения из нее уже заложены в программу калькулятора.

  • Значения ширины и высоты каминного окна вносятся в миллиметрах.
  • Высота дымоходной трубы представлена в диапазоне от 5 до 11 метров. Менее 5 метров – недопустимо по правилам безопасности (СНиП напрямую запрещает это), а при высоте трубы более 10-11 метров камин начинает работать неэффективно – становится слишком «прожорливым», но без необходимой теплоотдачи. Приходится принимать дополнительные меры по искусственному снижению тяги.
  • В отдельном окне калькулятора будет предложено указать форму канала – круг или прямоугольник (квадрат).
  • В соответствии с этим выбором и берется значение после проведения расчета.

А – диаметр круглого дымохода (в миллиметрах);

Б – длина стороны квадратного канала (в миллиметрах)

В – значение для прямоугольного канала дано в единицах площади (в квадратных сантиметрах), так как здесь возможны варианты – удлинение одной стороны за счет укорочения другой.

Следует правильно понимать, что калькулятор дает минимальные ориентировочные значения. Безусловно, на практике они приводятся или к долям кирпича (при кладке кирпичной трубы), или к стандартным диаметрам труб (для металлических или керамических дымоходов).

Сложно ли самостоятельно сложить камин?

Не обольщайтесь, что кладка небольшого камина выглядит простой – в этом деле очень много нюансов, и стоит очень хорошо все взвесить, прежде чем приниматься за самостоятельную работу. Подробнее о сооружении кирпичного камина своими руками – в соответствующей статье нашего портала.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector