Em casas e chalés particulares em sistemas de aquecimento, caldeiras e fogões que operam com um tipo específico de combustível são usados. No processo de combustão, fumaça, monóxido de carbono é formado. Deve ser desviado para fora das instalações. Esta função é realizada pela chaminé. A altura do tubo da chaminé acima do telhado desempenha um papel importante, porque, se os padrões não forem seguidos, o sistema se torna ineficaz, o consumo de combustível aumenta, a fumaça é atraída de volta para a sala e a segurança contra incêndio é reduzida.
Os principais critérios e requisitos para o projeto da chaminé
O gás gerado pela combustão de combustível afeta significativamente a temperatura na casa. Ao projetar corretamente a chaminé, você pode usar com mais eficiência a energia térmica dos gases de combustão. Além disso, os recursos de design da chaminé afetam significativamente a eficiência dos aparelhos de aquecimento e o consumo de combustível.
O funcionamento eficaz da chaminé e o cumprimento das normas de segurança contra incêndio são garantidos mesmo durante a preparação do projeto de esquema. Os seguintes critérios são levados em consideração:
- Material. Deve suportar a temperatura dos gases de escape em cada caso. A temperatura residual é determinada pelo tipo de combustível.
- Os parâmetros da seção transversal do canal da chaminé e sua altura devem atender aos requisitos técnicos. Se você não fizer os cálculos necessários, a operação da unidade de aquecimento estará incorreta.
- Os dutos de ventilação para aparelhos de aquecimento, lareira, fogão são combinados, porque a construção de canais individuais é impraticável. Nesse caso, cálculos e medições adicionais são necessários.
A altura da chaminé é determinada por:
- localização em relação à cordilheira;
- uma rosa dos ventos;
- o ângulo do telhado;
- altura média anual da neve;
- velocidade do vento;
- a presença de obstáculos que bloqueiam a livre circulação de ar: árvores, edifícios.
Além disso, recomendações adicionais devem ser observadas:
- A altura da chaminé do ponto inferior à saída é de pelo menos 5 m.
- Se casas altas e uma caldeira forem construídas nas proximidades, o fogão é aquecido por lenha, o cano sobe pelo menos até o nível do telhado dos prédios vizinhos.
- A altura dos dutos de ventilação, localizados perto da chaminé, deve ser igual à altura da chaminé.
- Não é necessário trazer o canal da chaminé para as juntas das encostas do telhado - o vale, no inverno, a neve se acumulará aqui.
De acordo com os regulamentos, não é recomendável conectar rigidamente o design da chaminé ao sistema de vigas e ao teto, a fim de evitar danos quando expostos ao tubo.
As nuances de escolher uma chaminé
É necessário calcular a altura da chaminé e determinar o tamanho de sua seção transversal em uma determinada posição do tubo. Quando a altura aumenta e a seção transversal diminui, o impulso aumenta e vice-versa: quando a altura diminui e a seção transversal diminui, o impulso diminui. É necessário selecionar uma proporção que o empuxo fosse ótimo - a eficiência não diminuiu e o monóxido de carbono foi removido.
Canais cilíndricos são mais adequados para o formato secional. Eles aquecem uniformemente, portanto, contribuem em grande medida para o movimento uniforme dos gases combustíveis. Se a chaminé é retangular, ela se aquece e se expande de maneira desigual; por isso, ela cai gradualmente.
O aquecimento desigual de diferentes partes da superfície afeta negativamente o processo de tração natural. Para uma chaminé que remove produtos de combustão de um fogão ou lareira, isso é aceitável.O fluxo ascendente se move em espiral, ocorre turbulência, o que contribui para um uso mais completo da energia térmica. No entanto, mais fuligem e queima são formadas. Escolhendo uma chaminé para uma caldeira movida a gás ou combustível sólido, definitivamente vale a pena escolher uma cilíndrica.
O material da fabricação da chaminé é importante. Uma mina de tijolos é ideal para o uso de combustíveis sólidos, como lenha. Mas esta não é a melhor opção ao aquecer com uma caldeira a gás.
Tipos e características de chaminés
Chaminés feitas de materiais diferentes diferem em suas características.
Os tubos de cimento-amianto são tradicionalmente usados para equipar chaminés e ainda são considerados a opção mais econômica, mas longe de ser a melhor. As chaminés feitas inteiramente de amianto não são seguras para operar:
- quando aquecidos, substâncias cancerígenas são liberadas;
- o material racha e quebra a temperaturas acima de 300 ° C.
É permitido fazer apenas seções distantes da fonte de calor dos tubos de cimento amianto. Porém, ao montar, é difícil obter tensão, inclusive ao usar outros materiais. O amianto possui uma estrutura porosa e áspera, de modo que a superfície cresce rapidamente com fuligem e absorve o condensado, que destrói o tubo e reduz a tração.
Chaminés de tijolo são um clássico. Os pontos fortes equilibram as fraquezas. Dos benefícios observados:
- vida útil impressionante - mais de 50 anos;
- resistência ao fogo;
- aparência estética.
Desvantagens:
- montagem e manutenção complexas;
- superfície rugosa acumulando fuligem;
- peso significativo da estrutura;
- suscetibilidade ao ambiente ácido.
Chaminés de metal sólido são feitas de aço inoxidável. Ao instalá-los, não há dificuldades significativas. Eles são caracterizados por inúmeras vantagens:
- peso leve;
- propriedades anticorrosivas;
- resistência a altas temperaturas (até 500-700 ° C);
- canal interno suave;
- longa vida útil (15 anos ou mais);
- evitar condensação.
Há também desvantagens: uso limitado devido a paredes finas. Eles podem ser usados apenas como uma luva de um poço de tijolos ou dentro de casa. Para expandir o escopo de uso, as chaminés de metal são isoladas.
A chaminé modular é desprovida de quase todas as deficiências características de outros tipos de chaminés e é versátil. É um tubo sanduíche de circuito duplo com uma camada de lã mineral de 2 a 6 cm de espessura e sua instalação é o mais simples possível devido à possibilidade de montar o canal a partir de uma variedade de elementos moldados.
Disposições Gerais
A localização do ponto mais alto da chaminé é de grande importância para a segurança contra incêndio e a eficiência do sistema de aquecimento. O calado natural é formado de acordo com as leis da física: o ar quente tende a subir e uma nova porção ocupa o espaço vago, pois o vácuo preenche instantaneamente. Quanto mais ar aquecido, mais intenso o calado, que é interconectado com a altura da chaminé e sua seção transversal. O objetivo de todos os cálculos e recomendações é atingir uma taxa de fluxo ascendente para que as perdas de calor sejam mínimas, mas, ao mesmo tempo, os produtos de combustão não tenham tempo para entrar na sala. Não é desejável muita tração, porque o calor não será transferido para as massas de ar e, para manter uma temperatura confortável em casa, você precisará queimar mais combustível.
Outro aspecto precisa ser levado em consideração: um tubo excessivamente alto afetará adversamente o sistema de escapamento dos produtos de combustão, embora seja lógico supor que quanto maior a chaminé, maior o calado.Isso é verdade, mas o fluxo, subindo mais alto, esfria gradualmente e o ar frio tende a diminuir. Em um determinado momento, um congestionamento de ar é formado a partir de gás frio, que pressiona para baixo o fluxo quente ascendente e impede que ele suba mais alto - o calado chega a nada. Além disso, a situação é agravada pelo fato de ocorrer condensação quando o gás esfria. Reduz ainda mais a tração.
É aconselhável posicionar a chaminé do cume a uma distância não inferior a 50 cm e não superior a 150 cm.A altura da chaminé acima do cume não é inferior a 50 cm.Este posicionamento é bem-sucedido por razões práticas:
- nesse nível, a neve se acumula em menor quantidade; portanto, o risco de vazamentos nas junções é reduzido;
- os materiais são salvos durante a construção.
Você pode trazer o cano para a rua, removendo-o a 1,5-3 m da cordilheira; a altura da chaminé deve ser: máxima - nivelada com ela, mínima - com um desvio de não mais de 10 graus do horizonte, se você desenhar uma linha reta imaginária através dos pontos mais altos da chaminé e skate. O último critério é válido para o ponto mais alto do tubo, se estiver localizado a uma distância superior a 3 m da crista. A altura do tubo da chaminé acima do teto deve ser de pelo menos 50 cm. Não é necessário remover o canal da chaminé no nível dos dormentes, para evitar a entrada de monóxido de carbono na sala.
As normas relativas à localização da chaminé em relação à cumeeira estão definidas no SNiP41-01-2003 e SP 7.13130.2009.
Determinar a localização da chaminé em relação à crista e sua altura é uma etapa necessária no projeto do sistema de aquecimento. Mas, além desse aspecto, é necessário levar em consideração uma série de outras condições e dados iniciais: tipo de combustível, capacidade da caldeira, propriedades do material, presença de canais adicionais que esgotam os produtos de combustão da lareira, fogão, parâmetros climáticos e a direção preferida do vento. Tendo se familiarizado com os requisitos do SNiP na altura da chaminé, é necessário fazer cálculos adicionais. Por exemplo, calcule a seção transversal da chaminé. Os cálculos para projetos complexos com um grande número de objetos devem ser realizados por profissionais. Usar uma chaminé projetada com erros pode ser fatal.
