Jak samostatně vypočítat výšku komína

Kamna nebo krb se z nějakého důvodu nazývají „srdcem domu“. Ale zkrocení ohně uvnitř obytného domu zahrnuje řadu akcí a dlouhý soubor pravidel. Jakékoliv chyby v návrhu komína jsou totiž příliš drahé, počínaje udušením kouře v interiéru a konče požárem. A nejčastěji to vše začíná porušením trakce a zničením stěn komína a poté se zapálí sousední stavební konstrukce.

Dnes se výpočty výšky komína často provádějí pomocí speciálních programů, i když zkušení specialisté musí získané hodnoty zkontrolovat ručně pomocí vzorců, se kterými má smysl se pro klid duše seznámit.

Nejsou těžké, k jejich pochopení stačí mít školní znalosti geometrie a schopnost dosazovat hodnoty na správném místě. A my se vám zase pokusíme vysvětlit, proč je každý ukazatel pro určení výšky komína tak důležitý a jak přesně na něj působí.

Obsah

Umístění komína a směr větru: jak zabránit turbulencím

Podle všech stavebních předpisů a předpisů musí komín v určité vzdálenosti stoupat nad střechu. To je nutné, aby vzduch na vyčnívajících částech střechy nezpůsoboval zpětný tah vlivem turbulencí.

Zpětný tah je možné vidět na vlastní oči v podobě kouře, který se valí z krbu přímo do místnosti. Ale není potřeba ani dodatečná výška komína, jinak bude tah příliš silný a nebudete čekat na teplo z takového krbu: palivové dřevo bude spáleno jako zápalka a nebude mít čas vydávat teplo.

Proto je tak důležité vypočítat výšku komína co nejpřesněji, zejména s ohledem na směr větru působícího na zem:

Pokud je potrubí umístěno příliš blízko hustých stromů nebo vysoké zdi, musí být zkonstruováno azbestocementovým nebo ocelovým potrubím.

V tomto videu také najdete cenné rady ke stavbě komína a řešení problémů s jeho výškou:

Tažná síla: jak dosáhnout dokonalého spalování paliva

Samotná tažná síla je ovlivněna několika důležitými faktory najednou:

• komínový materiál;
• výška základů nad hladinou moře;
• teplota spalin na výstupu z pece;
• tvar průřezu komína;
• hladkost nebo drsnost vnitřního povrchu;
• porušení vnitřní těsnosti komína;
• teplota a vlhkost venkovního vzduchu;
• větrání místnosti kotlem nebo kamny;
• úplnost spalování paliva;
• stupeň znečištění kotle (nebo pece) a komína;
• typ použitého hořáku (modulační nebo diskrétní).

Nejprve je potřeba určit hodnotu statického tahu komína a ten se měří v hodnotě ∆p [Pa]. Zde je vzorec pro výpočet:

Tr je průměrná teplota v potrubí a Tn – venkovní teplota. Standardně se měří ve stupních Kelvina, ale můžete jej zadat ve stupních Celsia přidáním +273.

Výpočet průměrné teploty není složitý. Bývá to uvedeno v technických údajích ke kotli, ale je důležité počítat i s chlazením. To je 1 stupeň na metr cihlové trubky, 2 stupně na metr izolované ocelové trubky a 5 stupňů pro neizolovanou trubku.

Jako nejproblematičtější dobu pro trakci je přitom vhodné brát hodnotu venkovní teploty typickou pro léto:

Proveďte aerodynamický výpočet a zjistěte přesnou požadovanou výšku a průměr komína. Sama o sobě hodnota tahu znamená rozdíl v hustotě vzduchu a spalin, vynásobený výškou domu. Je to 5 metrů komína, který zajišťuje podtlak a tah pro kouř.

Co ale dělat, když výšku potrubí nelze nastavit výše a tah je z určitých důvodů stále nedostatečný? To se často stává, když se spaliny ochlazují příliš rychle, zejména v chladném období. Poté, aby se obnovila trakce, je požadovaná část potrubí jednoduše izolována.

Pamatujte také, že skutečný tah je vždy menší než statický kvůli odporu pohybu plynů uvnitř stěn potrubí. Čím užší je průtočná plocha komína a čím více ohybů, vodorovných úseků a podobně, tím horší bude tah, protože tlaková ztráta po celé délce potrubí ovlivňuje tah.

Dalším problémem s výškou komína je studený vzduch z krbu. Když tedy nefunguje, vypouští se z něj studený vzduch z ulice. K tomu dochází, když je komínová hlava pod koncem digestoře, nebo když je podkroví příliš velké a špatně izolované.

Provedení komína v závislosti na konfiguraci vytápění

Jděte dál. Jaké komíny se dnes instalují nejčastěji? Jedná se o cihlové, keramické a izolované a neizolované ocelové.

A nejprve se při navrhování komína vypočítávají jeho ukazatele minimální propustnosti. Pokud se zde udělají chyby, spaliny se hromadí uvnitř potrubí a způsobují mnoho problémů.

Celkové uspořádání komína vypadá takto:

Pokud je teplota spalin nízká, jako u moderních nízkoteplotních kotlů, pak se v horní části komína instalují tzv. elektrické odsavače kouře.

Jsou to malé ventilátory s lopatkami. Takové zařízení násilně odstraňuje produkty spalování z potrubí, čímž se zvyšuje tažná síla. A pak tažná síla již neovlivňuje přímo výšku komína, protože je dosaženo jiným způsobem, a ne „chytáním větru“.

Pokud není žádné další zařízení, musíte stále chytit vítr. A v tomto případě je třeba vycházet z dostupného výkonu kotle, kamen nebo krbu, který najdete v technické dokumentaci. Vyjadřuje se v množství paliva, které se spálí za jednu hodinu práce.

Pokud je známo množství objemu paliva, pak se objem plynů vypočítá pomocí následujícího vzorce:

Vg = B∙V∙(1+t/273)/3600

Výsledek bude v m 3 / s. Jedná se o rychlost pohybu plynů v potrubí. Průřez potrubí vypočítáme pomocí následujícího vzorce:

A výsledná hodnota se určí vm 2. Toto je plocha průřezu komína a průměr se vypočítá podle vzorce:

dт = √4∙B∙V∙(1+t/273)/π∙ω∙3600

Zbývající charakteristiky jsou u většiny ohřívačů téměř stejné. Rychlost výstupu plynů v komíně tedy obvykle není menší než 2 metry za sekundu a teplota plynů na vstupu do potrubí je od 150 do 200 stupňů.

Také standardní tlak plynů na 1 metr není menší než 0,4 mm N₂O nebo 4 Pa:

Proto podle SNiP musí být výška komína od roštu alespoň 5 metrů.

Hořlavost střechy: Když jiskra vede k potížím

Důležitý je i samotný střešní materiál, konkrétně jeho hořlavost. Takže s ohnivzdorným povlakem by měla být výška potrubí zvýšena o 1-1,5 metru, aby jiskry nedosáhly střechy:

Závislost výšky komína na ostatních prvcích střechy

Velmi důležité je také to, jak blízko je samotný komín k hřebeni střechy, parapetu nebo jeho dalším prvkům:

Pokud jde o výšku komínů nad střechou, existují taková pravidla:

1. Ne méně než 1,2 metru nad plochou střechou.
2. Ne méně než 50 cm nad hřebenem střechy, pokud je potrubí umístěno do 1,5 metru od hřebene.
3. Ne nižší než úroveň hřebene, pokud je potrubí umístěno 1,5 až 3 m od hřebene.
4. Ne pod čarou, kterou lze kreslit od hřebene dolů k horizontu pod úhlem 10 stupňů, pokud je potrubí umístěno více než 3 metry od hřebene.

V tomto případě musí být kouřový kanál umístěn v určité vzdálenosti od ostatních prvků konstrukce, alespoň:

• 150 mm pro potrubí s izolací;
• 500 mm pro potrubí bez izolace.

Minimální povolená výška trubky je 50 cm.Jedná se ale o příliš nízké trubky, které je povoleno umístit pouze na ploché střechy bez jakýchkoliv výstupků. Pokud je střecha se složitější konfigurací, budete muset pohrát a vzít v úvahu všechny vyčnívající části.

Pokud jsou tedy všechny tyto části ve vzdálenosti 1,5 metru od samotného potrubí, pak stačí, aby potrubí bylo jednoduše vyšší než všechny tyto prvky. Pokud jsou blíže než 1,5 metru, musí komín přesahovat jejich výšku alespoň o 59 cm:

Umístění výstupu komína z domu

Existují také pravidla pro instalaci komína přes střechu a stěnu. Zde je příklad instalace potrubí přímo přes střechu:

U jednopodlažního nebo dvoupatrového domu není obtížné udržet výšku komína 5 metrů od ohniště k hornímu řezu potrubí. Problémy však nastávají, pokud byl krb instalován v horním podkroví – výška stropu a podkroví je zde nedostatečná.

Trochu jinak je instalace komína přes stěnu domu nebo vany:

Pamatujte, že kamna by měla být připojena ke komínům pomocí komínových trubek delších než 0,4 m.

Environmentální problémy průmyslových budov

Jedním slovem, průchodnost komína musí zajistit nerušený průchod kouře a jeho uvolňování do atmosféry. Navíc je zde důležitý i ekologický moment, totiž zda jsou produkty spalování paliva rozptýleny v atmosféře správně.

Při výstavbě obchodních a továrních podniků se tedy berou v úvahu určité hygienické normy. A jsou závislé na povětrnostních podmínkách dané oblasti, typické rychlosti proudění vzduchových hmot, reliéfu krajiny a mnoha dalších faktorech.

Dnes existuje mnoho možností pro kamna a kotelny pro soukromé domy, ale každý z nich je vybaven komínem pro odvod spalin. Instalace tohoto provedení není tak komplikovaná, ale nezávislý výpočet výšky komína někdy způsobuje potíže.

Vliv výšky komína na tah

Průvan je ventilační efekt, který dávají jakákoli kamna. Vzduch, který vstupuje do domu trhlinami ve spodní části fasády, je ohříván, prochází ventilačními otvory pece, vstupuje do komína a vystupuje. Na jeho místo přichází hustý studený vzduch, který zajišťuje tahovou sílu pece. Čím větší je teplotní rozdíl mezi uvnitř a vně potrubí, tím silnější je tah.

Komín zajišťuje nejen bezpečný výstup plynů a zplodin spalování paliva ven, ale ovlivňuje i přenos tepla kamen. Správně nainstalovaný komín sníží spotřebu paliva potřebnou k dosažení příjemné teploty v domě, a tím zvýší účinnost kamen. A to zase pomůže ušetřit peníze.

Čím vyšší komín, tím déle se v něm vzduch na výstupu zdrží a tím větší rozdíl teplot vzniká na vstupu a výstupu potrubí. Proto je tažná síla v kamnech s vysokým komínem větší. V nízkém komíně se může objevit zpětný tah: v tomto případě jdou spaliny přímo do domu. Na druhou stranu příliš vysoký komín může v kamnech vytvořit ohnivou smršť. Proto je nutný výpočet výšky komína.

Pokud je výška komína nedostatečná, může se v jeho horní části vytvořit zóna vztlaku větru, která způsobí zpětný tah

Výška komínu na střeše: požární předpisy

Podle norem požární bezpečnosti, podrobně popsaných v SNiP, by nic nemělo bránit odstraňování produktů spalování paliva z komína, včetně jeho nedostatečné výšky. Tento dokument obsahuje následující požadavky:

• výška komína nad plochou střechou musí být minimálně 50 cm;
• výška komína vzhledem k hřebeni se vypočítá v závislosti na vzdálenosti mezi nimi;
• při výšce komína nad 1,2 m nad hřebenem střechy je nutné jej zpevnit strií;
• Je nepřípustné umístit komín v těsné blízkosti oken, dveří a balkonů, protože jiskry vylétající z něj mohou způsobit požár. Minimální vzdálenost od výše uvedených objektů je 2 m;
• minimální vzdálenost mezi komínem a blízkými vysokými budovami, stromy a jinými velkými předměty je 6 m, jinak se vytvoří zóna vzlínání větru;
• ventilační potrubí domu by nemělo být níže než komín.

Výpočet výšky komína

Pro výpočet výšky komína potřebujete znát základní parametry domu a kamen. Výpočty můžete provádět sami nebo pomocí speciálního programu.

Vlastní výpočet výšky komínového potrubí

Zvažte požadavky SNiP na výšku komína vzhledem k hřebeni střechy:

• když je komín umístěn ve vzdálenosti do 1,5 m od hřebene střechy, jeho minimální výška nad hřebenem by měla být 0,5 m;
• pokud má být komín umístěn ve vzdálenosti 1,5–3 m, musí být jeho hlava zvednuta do úrovně nejvyššího bodu střechy;
• při větší vzdálenosti komína je výška jeho instalace určena fiktivní čarou vedenou od hřebene pod úhlem 10 o k horizontu.

Mezi svislými osami komína a hřebene je nutné změřit vzdálenost od potrubí k hřebeni střechy vodorovně

V druhém případě budou vyžadovány pečlivější výpočty.

Na výkresu domu od hřebene dolů je nakreslena čára ve sklonu 10o. Průsečík této linie s osou budoucího komína bude správným umístěním hlavy potrubí.

Pro výpočet výšky komína, který se nachází ve vzdálenosti více než 3 m od hřebene, musí střecha nakreslit čáru pod úhlem 10 stupňů od horizontu

Například při výšce domu 8 m a vzdálenosti od komína k hřebeni střechy 6 m h_komín u8d 6 – 5,67 / 6,94 uXNUMXd XNUMX m.

Výpočet výšky komína vyžaduje jiný přístup, pokud je zde překážka – blízká budova, vysoký strom atd. Vysoký objekt tvoří zónu vzadu větru: proudění vzduchu naráží na odpor a neprochází komínem, ale vrací se zpět a tím způsobí zpětný tah. Pro určení zóny zpětného toku větru je nutné nakreslit čáru vzhledem k zemi pod úhlem 45 stupňů tak, aby procházela rohem domu a končila nahoře na nedalekém vysokém objektu. Potrubí musí být umístěno nad tímto vedením, aby se zabránilo zpětnému tahu.

Potrubí domu by mělo jít za zónu vztlaku větru, aby nedocházelo k zpětnému tahu

Výpočet výšky komína pomocí speciálního programu

Na netu se dají najít různé online kalkulačky pro výpočet výšky komína vzhledem k hřebeni střechy. Pro neznalé inženýrské systémy je to jedna z nejjednodušších a nejpřesnějších možností. Stačí zadat požadované parametry do příslušných polí a získat požadovanou hodnotu výšky. Programy používají stejný vzorec jako výše.

Zvažte práci programů kalkulačky na konkrétních příkladech.

Online kalkulačka na Pechi.su

Kalkulačka je vizuální schéma, které ukazuje hlavní parametry domu.

Abyste mohli vypočítat výšku instalace komína H, musíte zadat pouze dva parametry: výšku domu od základny po hřeben střechy H1 a vzdálenost od hřebene střechy po komín L1

Do označených buněk zadejte data z příslušného příkladu.

Program dává stejnou hodnotu, jakou jsme obdrželi ručně – 6,94 m

Dotyčný program je poměrně jednoduchý a srozumitelný každému uživateli. Kromě výšky komína umožňuje vypočítat průměr kulatého komína podle daného výkonu topného kotle.

Program výpočtu komína na webu Defro.pro

Adresa stránky kalkulačky je http://defro.pro/chimney-calculator.html. Na této stránce jsou výpočty prováděny podle jiného principu. Program není tak vizuální, ale je také vhodný k použití, pokud jste se již rozhodli pro systém vytápění doma.

Program na webu defpro.ru je docela funkční a umožňuje vám vzít v úvahu typ paliva, údaje o kotli a některé další požadavky na komín

Za zmínku stojí, že program okamžitě poskytne příklad výpočtu s výsledky a vypočítá nejen výšku komína, ale také jeho vnitřní průměr. Zde můžete nastavit několik dalších charakteristik komínové trubky.

Při přidání náhlého zúžení a trojité rotace komína se jeho výška zvětší 1,5krát

Kalkulačka výšky komína na ProstoBuild.ru

Jedná se o nejjednodušší a nejintuitivnější službu, která vyžaduje zadání pouze dvou parametrů: výšky domu a vzdálenosti od hřebene ke komínu.

Program vás požádá o nastavení dvou rozměrů: A – vzdálenost od hřebene střechy ke komínu a H1 – výška hřebene střechy od paty domu

Když je do výpočtu zahrnut další parametr – přítomnost bariéry před domem – objeví se nová pole: vzdálenost od komína k bariérě L a výška bariéry H2

Výsledek je zobrazen ve spodní části diagramu, je 12,5 m

Programy pro výpočet komína se nejlépe používají v kombinaci, protože možnosti každého z nich jsou omezené, ale zároveň se vzájemně doplňují.

Video: výpočet výšky komína vzhledem k hřebeni střechy

Výpočet výšky komína vzhledem k hřebeni střechy není nejobtížnějším inženýrským úkolem, takže pokud si přejete, můžete to udělat sami nebo použít jeden z mnoha programů dostupných na internetu.