Ответы на вопрос «Как заизолировать трубу дымохода» находятся в плоскости двух основных потребительских факторов — обеспечение безопасности проживающих и увеличения долговечности самой дымовой трубы. Факторы безопасности связаны с высокой температурой внутренних поверхностей дымохода, а его долговечность и надежность — с выпадением кислотных остатков на стенках трубы из отходящих газов сгораемого топлива.
Трудности и затраты на гидро и теплоизоляцию дымовых труб напрямую связаны со временем принятия решения — на стадии проектирования дома, бани или системы отопления все вопросы по изоляции уже закладываются в проект, а после монтажа трубы такие вопросы могут вызвать уже значительные трудности. По этой причине вопросы изоляции дымоходов желательно решать заранее.
Зачем нужна и гидро и теплоизоляция дымоходов
Гидроизоляции дымовых труб всегда преследует одну единственную цель — не допустить попадания влаги внутрь помещений дома или котельной через место выхода дымохода во внешнее пространство. Методики гидроизоляции достаточно хорошо проработаны, а для их практического выполнения промышленностью выпускается достаточный набор комплектующих и монтажных элементов.
Необходимость теплоизоляции дымовой трубы связана с чисто физическим процессом — выпадением кислотных остатков (конденсата) дымовых газов на стенках дымовой трубы, которые происходят при определенной температуре этих газов. Значение этой температуры при начале выпадения конденсата принято называть точкой росы, а ее величина зависит от вида сжигаемого топлива. Для большинства видов топлива значение точки росы находится в пределах от 45 до 60°С. Исключение составляет каменный уголь, точка росы которого достигает 100°С. Такая особенность связана с высоким содержанием в составе отходящих газов соединений серы.
Интенсивность процесса выпадения конденсата обычно возрастает в холодное время года, когда холодный наружный воздух быстро охлаждает продукты сгорания через металлические стенки дымохода. Выпадающий осадок вступает в химическую реакцию с металлом стенок, что чувствительно сокращает долговечность самого дымохода. Задачей теплоизоляции вступает повышение температуры продуктов сгорания выше точки росы, что исключает образование конденсата. К такому повышению температуры приводит изоляции стенок дымохода от наружного воздуха с помощью слоя теплоизолирующего материала.
Основные правила и нормативные документы
Основные правила безопасности и методы изоляции дымоходных систем изложены в своде правил СП 60.13330.2020, который введен взамен широко известного СНиП 2.04.05-91. Данный свод обобщает все требования по отоплению, вентиляции и кондиционированию воздуха. Второе название этого документа — СНиП 41-01-2003.
В нормативных документах изложены основные требования к дымоходным системам, которые обязательны для исполнения как для промышленных систем отопления, так и для частных домов:
- Общая высота трубы для тепловых котлов, печей или каминов с естественной тягой не должна быть меньше 5 метров. Такая длина обеспечивает достаточную тягу и уверенное горение любого вида топлива;
- Для крышных конструкций с горючим кровельным материалом (ондулин, гибкая черепица, рубероид и т.д.), на вершине дымовой трубы должны устанавливаться искрогасящие устройства, которые предотвращают попадание горящих остатков топлива на поверхность кровельного материала;
- Минимальное расстояние между трубой и стеновыми конструкциями из подверженных горению материалов не должно быть менее 250 мм;
- Минимальное противопожарное расстояние между верхом металлической печи и потолком не должно быть меньше 150 см. Для кирпичных печей это расстояние снижается до 50 см.
Выполнение данных требований не зависит от способов теплоизоляции дымовых труб и действуют для всех видов отопительных приборов, каминов и банных печей.
Виды теплоизоляции — их достоинства и недостатки
Для изоляции металлической трубы дымохода используются несколько основных материалов, каждый из которых обладает своим достоинствами и недостатками:
- Самым первым и достаточно распространенным материалом выступает асбестовое волокно, которое выпускалось в виде шнура или полотна. Этот материал остается достаточно востребованным по причине своей низкой стоимости, однако его распространение наталкивается на бытующий, даже в среде профессионалов, миф о его вредности. На самом деле доказанный вред здоровью имеют материалы амфиболовой группы, месторождений которых в России нет. В отечественной промышленности используется хризотил, полную безопасность которого доказали многие научные исследования;
- Вторым по времени появления является материал на основе стеклянной ваты, теплоизолирующие свойства которой зависят от плотности матов или плит. Со стекловатой сталкивались практически все строители и многие осведомлены о мерах безопасности при производстве работ с этим материалом. Стекловолокно безусловно вредно для легких и его использование в настоящий момент достаточно ограничено. Исключение составляют уже готовые конструкции дымоходов с полностью закрытым стекловолокном;
- Самым распространенным материалом для теплоизоляции дымовых труб на текущий момент выступает базальтовое волокно, которое производится из природного камня. Маты, плиты и прессованная «скорлупа» для дымовых труб абсолютно безопасны, широко представлены в продаже и обладают всеми необходимым теплоизолирующими свойствами. Единственным зафиксированным недостатком базальтовых плит и матов является резкое падение теплоизолирующих свойств материала в условиях повышенной влажности. По этой причине базальтовые материалы должны быть изолированы от внешней среды защитным кожухом.
Широко распространенные в строительном секторе теплоизолирующие материалы на основе вспененных полиэтилена и полиуретана при изготовлении дымовых труб не применяются. Причиной такого подходя является их невысокая стойкость к повышенным температурам.
Как изолировать трубу дымохода в бане
Теплоизоляция дымовой трубы в бане имеет достаточно серьезные отличия от остальных систем отопления, так как использование дров в качестве топлива и простая конструкция печей приводят к крайне высокой температуре на выходе отопительного устройства. Такая особенность, с одной стороны, снижает вероятность образования большого количества конденсата, а, с другой стороны, дрова выделяют большое количество сажи и смол. Такое сочетание разных факторов снижает требования к утеплению дымохода и увеличивает частоту его периодической чистки.
В большинстве случаев, в качестве дымовой трубы для банной печи используют усиленную металлическую трубу, теплоизоляцию которой достаточно легко произвести самостоятельно. Для этой цели используют гибкие маты из стеклянного или базальтового волокна, крепление которой на цилиндрической поверхности трубы выполняют с помощью оцинкованной поволоки или металлических хомутов.
Перед изоляцией трубы с помощью матов, на некоторые участки ее поверхности желательно нанести термостойкий герметик, который исключает сползание матов по вертикальному стволу. После закрепления теплоизоляции, на полученную конструкцию надевают металлический кожух, который исключает контакт утеплителя с наружным воздухом. В качестве кожуха обычно используют оцинкованную сталь небольшой толщины, что упрощает конструкцию и снижает ее стоимость.
Еще одним решением теплоизоляции дымовой трубы для бани является приобретение уже готовых нержавеющих сэндвич конструкций, в которых все работы по утеплению уже выполнены в заводских условиях. Такие трубы надежны и долговечны, однако их стоимость существенно выше цены самостоятельного утепления. Еще одним аспектом выбора сэндвич конструкций для бани является марка металла для внутренней трубы. Большая температура на выходе банной печи требует повышенной жаропрочности нержавеющей стали.
Способы прохода через потолки, перекрытия и крышу дома
Одним из способов защиты ограждающих конструкций дома от дымовой трубы является проход дымохода через потолки, перекрытия и крышу. Данная мера не преследует цель минимизации образования конденсата, а является исключительно мерой пожарной безопасности, а также предотвращением попадания влаги внутрь помещений дома.
Основой конструкции прохода через потолки и перекрытия дома выступает специальный короб из термостойкого материала — асбоцементного листа. Из других особенностей прохода через перекрытия отметим следующие факторы:
- Расстояние от трубы до края ограждающей конструкции должно быть не менее 250 миллиметров;
- Пространство внутри короба заполняют минеральной или базальтовой ватой. Также в качестве заполнителя можно использовать керамзит, но такое решение требует достаточной жесткости от нижней асбоцементной плиты;
- Если проход предусмотрен через конструкции потолка или перекрытия из дерева, то все деревянные части обрабатываются антипиреновыми составами.
Проход через крышу здания отличается от варианта прохода через перекрытие тем фактом, что через крышу выводится уже теплоизолированный участок дымовой трубы. Такая особенность связана с холодными чердаками, что требует мер по исключению образования конденсата.
Сам проход через крышу оборудуется специальным гидроизоляционным колпаком или фартуком, большое количество разновидностей которых присутствует в строительных магазинах. Также такие колпаки входят в обязательный ассортимент продукции предприятий по выпуску металлочерепицы.
Важным условием прохода через крышу является отсутствие вблизи трубы горючих материалов, таких как гибкая черепица, ондулин или рубероид. В таких случаях вокруг трубы также оборудуется защитный короб с теплоизолирующими материалом, верх которого защищается оцинкованным или нержавеющим листом. Щели между защитным фартуком и самой трубой можно дополнительно заполнить термостойким герметиком.
Как утеплить железную трубу дымохода для газовых котлов
В ответе на вопрос «как изолировать трубу дымохода для газового котла с атмосферной горелкой» заложены две основные особенности отопительного оборудования данного класса — непрерывная работа в холодное время года и достаточно низкая температура на выходе газового котла. Эти особенности закладывают предпосылки для интенсивного образования конденсата, борьба с выделением которого находится на первом месте в деле повышения долговечности дымоходов.
В качестве отступления хотелось бы отметить, что долговечность дымохода для газового котла является необходимым условием безопасности работы всей системы отопления в целом. По этой причине расходы на проектирование и установку надежных конструкций не требуют дополнительного обоснования.
Самым популярным и надежным решением для утепления дымовой трубы газового котла с открытой камерой сгорания являются сэндвич-конструкции из нержавеющей стали. Жаропрочная нержавеющая сталь с повышенной стойкостью к кислотным остаткам хорошо выдерживает все режимы работы отопительного оборудования, а плотный слой теплоизолирующего материла не имеет мостиков холода, как при самостоятельном монтаже. Наружный кожух из нержавеющей или оцинкованной стали хорошо защищает утеплитель от неблагоприятных внешних факторов.
Еще одной положительной особенностью сэндвич конструкций дымоходов из нержавеющей стали являются уже готовые узлы сочленения отдельных участков дымовой трубы, что полностью исключает утечку дымовых газов. Такая особенность определяет точностью работы заводского оборудования, которой трудно добиться при самостоятельном утеплении дымохода.
К сказанному стоит добавить, что все приведенные выкладки в части утепления дымоходных систем газовых котлов не относятся к отопительным устройствам конденсационного принципа работы и к котлам с закрытой камерой сгорания. Низкая температура на выходе конденсационных котлов отопления не вызывает образования конденсата, а двухконтурные дымоходы турбированных котлов не нуждаются в утеплении.
Заключение
Теплоизоляция дымовых труб печей, каминов и газовых котлов, в условиях достаточно развитого рынка, не представляет особой сложности, а выгоды в части безопасности и долговечности банной печи или всей системы отопления в целом достаточно очевидны. Пришедшая на замену черным металлам, нержавеющая сталь на порядок повысила надежность дымовых систем, а освоение в заводских условиях современных сэндвич конструкций дымоходов существенно упростило их монтаж.