Коаксиальный дымоход: особенности конструкции и монтажа

Конструкция коаксиального дымохода

Особенность коаксиальной системы удаления продуктов сгорания заключается в том, что она состоит из двух труб разного диаметра. В большей по размеру детали помещен элемент с меньшим диаметром на определенном расстоянии, которое соблюдается на всем протяжении конструкции. Постоянство зазора обеспечивается за счет специальных перемычек.

Продукты сгорания удаляются по внутренней трубе с меньшим диаметром. Приток свежего воздуха обеспечивает внешняя труба — он поступает через пространство между двумя деталями. Движение газов происходит в противоположных направлениях по разным трубам.

Таким образом, коаксиальная система дымохода выполняет одновременно две функции:

• отведение продуктов сгорания от теплогенератора;

• доставку в котел кислорода, необходимого для поддержания процесса горения.

При прохождении по внешнему каналу уличный воздух нагревается при контакте с внутренним элементом, что снижает расход энергии на прогрев очередной его порции. Одновременно с этим более холодные массы наружного воздуха поступающего к котлу охлаждают внутреннюю трубу, в результате чего не допускается ее перегрев.

Комплектующие

Коаксиальный дымоход представляет собой модульную систему, поэтому из набора стандартных деталей создаются конструкции, адаптированные к архитектурным особенностям объекта. При этом упрощается монтаж и сокращается время установки.

В комплект коаксиальной системы входят следующие элементы:

• Прямые участки труб. Из них собирается дымоотвод.

• Тройник. Необходим для обслуживания двух и более котлов.

• Соединительные элементы. Представляют собой отводы, выполненные под углом 90° и 45°, и муфты.

• Конденсационная система. Используется на вертикальных участках трубопровода для обеспечения постоянства давления газовоздушной смеси. 

• Детали, предусматривающие ревизионные отверстия. С их помощью проводят осмотр и обслуживание дымохода.

• Насадки. Идут в комплекте с оголовками. С помощью выходной насадки осуществляется вывод продуктов сгорания. Входная необходима для забора свежего воздуха.

• Переходник. Элемент, соединяющий систему и котел.

• Арматура. Разнообразный крепеж и соединительные элементы.

• Уплотнительные элементы. Обеспечивают герметичность системы.

Материалы

В зависимости от материала, бывают:

• Пластиковые коаксиальные дымоходы. Система изготовлена из термоустойчивых полимерных материалов которые способны работать при температурах до 200-250℃. Конструкция имеет небольшую массу, что облегчает монтаж дымохода. Однако пластиковые системы не отличаются долговечностью и устойчивостью к агрессивным соединениям, содержащихся в отходящих газах. 

• Металлические коаксиальные дымоходы. Материалом служит нержавеющая сталь или алюминий, которые лишены недостатков, присущих пластику. Металлические элементы системы могут эксплуатироваться при температуре до 550℃. К недостаткам металлических дымоходов относят образование конденсата и связанная с этим необходимость его утепления.

Разновидности коаксиальных систем дымохода

Классификация по месту расположения

Коаксиальные дымоходы бывают:

• Внешние. Расположены снаружи здания с креплением на его фасаде. Отличаются простотой монтажа и обслуживания, но несколько ухудшают экстерьер.

• Внутренние. Для прокладки предусматриваются специальные шахты внутри здания. С этой целью нередко используют существующие дымоходы. Монтаж внутренних дымоходов сопряжен со сложностями монтажа и обслуживания, к ним предъявляются повышенные противопожарные требования.

Классификация по степени утепления

При значительном снижении температуры окружающей среды количество кислорода, поступающего в камеру сгорания, существенно уменьшается, что негативно отражается на эффективности работы теплогенератора. Таким образом, при длительной эксплуатации котла в условиях пониженных температур целесообразно использовать утепленный вариант дымохода. 

Отличие утепленной коаксиальной системы от неутепленной заключается в наличии дополнительной трубы — три детали разного диаметра вложены друг в друга. Зазор между наружной и следующей трубами заполнен утеплителем, благодаря которому исключается обледенение и промерзание.

Классификация по расположению в пространстве

Первые модели коаксиальных дымоходов были разработаны с учетом горизонтальной ориентации. Однако такое расположение не во всех случаях может быть реализовано на практике. Нередко конструкция представляет собой комбинированный вариант с горизонтальными и вертикальными участками, что обусловлено архитектурными особенностями здания и выбором места установки котла.  

Горизонтальные дымоходы просты в установке и не требуют дополнительных средств для удаления конденсата. Это техническое решение находит применение при устройстве индивидуального отопления в многоквартирных домах.

Вертикальные коаксиальные дымоходы используются, как правило, в отопительных системах частных домов. В этом случае обязательно предусматривается система для отвода конденсата.

Классификация по числу обслуживаемых котлов

Индивидуальные коаксиальные системы предназначены для отвода продуктов сгорания только от одного теплогенератора. 

При необходимости обслуживания нескольких котлов сооружается коллективный дымоотвод. Он представляет собой систему шахтного типа с разветвлениями, число которых равно количеству подсоединенных агрегатов. Такой вариант дымохода может быть только вертикальным.

Особенности установки

Направление движение продуктов сгорания зависит от типа котла. Горизонтальные коаксиальные дымоходы используются для обслуживания агрегатов, которые предусматривают принудительную вентиляцию. При этом длина горизонтального участка не должна превышать 3м.

Подключение системы к теплогенератору осуществляется с помощью переходника, который подбирается для конкретного случая индивидуально.

Каждая деталь соединяется с предыдущей таким образом, чтобы исключить возникновение препятствий движению газов. Выбор комплектующих и их число определяется от того, как расположен выходной патрубок.

Каждый участок, на котором имеется стык, жестко крепится с помощью хомутов. Использование нестандартного крепежа и уплотнителей не допускается.

Соединение всех деталей должно обеспечивать герметичность системы, поэтому каждый предыдущий элемент входит в последующий на глубину, которая должна составлять не менее ½ диаметра канала. 

Для обвода системы вокруг препятствия используются колена с различным углом поворота.

Для этого используются патрубки и изоляторы из негорючих материалов. При этом труба и перекрытие не должны иметь контакта между собой. Кровельный пирог защищается с помощью специального кожуха. Место выхода дымохода герметизируется, а стыки покрывают фартуком.

Общие правила установки коаксиального дымохода:

• Для удаления конденсата угол наклона наружного горизонтального участка должен составлять 3°, а внутренний отрезок — иметь наклон в направлении котла.

• По всей длине трубопровода допускается максимально два колена.

• Необходимо обеспечить беспрепятственный доступ к ревизионным люкам, переходникам и устройствам, обеспечивающих сброс конденсата.

• Расположение дымохода всегда должно быть выше уровня уровня земли. 

• Вывод дымохода должен быть удален от ближайшего здания не менее чем на 8 м. Если труба оснащена дефлектором, то расстояние до глухой стены сокращается до 2 м, а до стены с оконным проемом — 5 м.

• Если участок расположен в местности, в которой роза ветров направлена в противоположную сторону по отношению к направлению движения дыма, то необходимо предусмотреть защиту от ветра. 

• Дефлекторная решетка должна быть обязательно установлена, если уровень дымоход установлен ниже 1,8 м от уровня земли.

Технология монтажа

Монтаж внутренней конструкции

Перед началом установки системы следует убедиться, что диаметр дымохода должен соответствовать размеру выходного патрубка котла. При выполнении отверстия в стене также важно, чтобы оно совпадало с диаметром трубы дымохода.  

Процесс монтажа начинается с установки соответствующей детали системы к выходному патрубку теплогенератора. После этого последовательно собираются все элементы системы. Места соединений фиксируются хомутами путем затяжки болтов и маскируются с помощью декоративных накладок.

Затем труба выводится наружу через отверстие в стене. Если проект предусматривает установку дефлектора или ветровой защиты, выполняют монтаж этих элементов. Место прохода трубы герметично заделывается с соблюдением мер по противопожарной безопасности, а стыки накрывают специальным фартуком. В завершение на трубу устанавливается защитный кожух.

Монтаж внешней конструкции

Перед началом работ определяются с местом выхода дымохода и выполняют отверстие. После этого с помощью одноконтурного колена и двухконтурного тройника соединяют систему с котлом. 

Использование тройника позволяет придать вертикальное положение. Полученная конструкция фиксируется на стене с помощью кронштейнов.

Затем ход работ ведется аналогично монтажу внутренней конструкции. После заделки отверстия продолжают монтаж дымохода до достижения требуемой высоты с фиксацией к поверхности стены с помощью хомутов. Переходные узлы обеспечивают соединение двухконтурных труб.

Типичные ошибки монтажа

Нарушения технологии монтажа коаксиального дымохода приводит к снижению эффективности котла и нарушению правил эксплуатации системы. Исключить проблемы можно, если поручить выполнение работ квалифицированным специалистам, работающим в лицензированной компании.

Чаще всего неопытные мастера допускают следующие ошибки:

• Неверный расчет протяженности трубопровода. В слишком длинном дымоходе газы снижают температуру настолько, что они не способны подогреть поступающий воздух. Как следствие — большое количество конденсата, который замерзает на оголовке в сильные морозы.

• Малый уклон горизонтального участка трубы. Нарушается процесс удаления конденсата.

• Не предусмотрен сборник конденсата. Если участок трубы, проходящий в стене, имеет небольшую длину, то конденсат не успевает образовываться. Если этот отрезок имеет большую протяженность, то влага попадает в камеру сгорания и нарушает нормальную работу котла.

• Не соблюдены правила противопожарной безопасности.

• Не предусмотрены следующие функциональные элементы: антиобледенитель или диафрагма ветрозащиты.