Komín pro kotelnu: výpočet výšky a průřezu podle technických předpisů

Budování základů

Potřebné materiály

Před stavbou základů je nutné připravit všechny potřebné materiály, mezi které patří:

• písku,
• Štěrk nebo rozbité cihly,
• betonové směsi. Ideální je beton třídy B15, ale lze použít i beton vyšší třídy,
• Ocelová výztuž o průměru nejméně 12 mm,
• žáruvzdorné cihly,
• jakýkoli hydroizolační materiál.

Klíčové kroky

Základy komínů se budují podle následujícího plánu:

1. Je vybráno místo pro instalaci sporáku a komína. Je žádoucí, aby se komín nedotýkal stěn obytného domu, protože v této poloze může docházet k další kondenzaci. Základy topidla a komín musí být umístěny v určité vzdálenosti od základů domu,

Optimální možnosti umístění sporáku a komína v obytném domě

1. V místě instalace sporáku a komína vykopejte jámu vhodné velikosti,
2. Obvod jámy je pokryt bedněním, které si můžete vyrobit sami z prken, která máte po ruce,

1. Dno jámy je vyplněno směsí písku a štěrku (rozbitých cihel) do hloubky přibližně 20 cm. Díky této operaci je možné vyrovnat dno jámy a vytvořit "polštář" pro budoucí základy,
2. směs písku a štěrku se pokryje vrstvou hydroizolačního materiálu, aby se omezila tvorba kondenzace, která může zničit betonový odlitek,
3. Jako výztužné prvky se pokládají kovové tyče. Použití prutů je předpokladem pro betonáž, protože výztuž přispívá ke zvýšení pevnosti betonového základu,

Úvodní krok pro založení komína

1. Beton je vylitý. Tloušťka betonové vrstvy by měla být 200-300 mm. Beton by měl být v rovině nebo mírně nad zemí,

Hlavní krok při stavbě základů

1. Základ pod komínem je vyložen další vrstvou hydroizolace,
2. Pak je vhodné provést zednické práce až do úrovně podlahy obytného prostoru. Někteří stavitelé tento krok zanedbávají. Dodatečné zdivo však dodá komínu dodatečnou stabilitu a prakticky eliminuje sezónní výkyvy konstrukce, což povede k menším ztrátám a nižším nákladům na údržbu a sezónní obnovu.

Závěrečná fáze výstavby základů

Základ komína je nutný pouze při instalaci pevné konstrukce. Ve většině případů je základ upraven pro sporák (krb) i komín současně. Návrh není třeba přesně vypočítávat. Stačí znát obecná pravidla pro instalaci základů.

Základna komína: nutnost, výpočet, vlastní instalace Těžké komíny vyžadují výstavbu samostatného základu, který zajistí stabilitu a větší bezpečnost konstrukce. Přečtěte si tento článek a zjistěte, jak si základ vyrobit sami.

Požadavky na komín

Komín odvádí a rozptyluje škodlivé produkty spalování paliva do ovzduší.

Je důležité ji správně navrhnout a postavit. V opačném případě se vnitřní stěny zanesou sazemi, popelem a kouřem, ucpou kouřovod a zabrání úniku kouřových hmot, což znemožní provoz kotelny.

Existují technické normy, které jasně upravují parametry kouřovodů:

1. Cihlové stavby musí mít tvar kužele o výšce 30 až 70 m a průměru 60 cm nebo více. Minimální tloušťka stěny je 180 mm. Plynové kanály musí být povinně opatřeny revizemi pro kontrolu ve spodní části.
2. Kovové trubky používané pro instalaci komínů jsou vyrobeny z ocelového plechu o tloušťce 3-15 mm. Jednotlivé prvky se spojují svařováním. Výška komína nesmí přesáhnout 40 metrů. Průměr může být od 40 cm do 1 m.
3. Pro zajištění stability kovových konstrukcí se konzoly nebo kotvy instalují ve vzdálenosti 2/3 výšky komína, k němuž jsou připevněny úseky.
4. Výška komína (nezávisle na materiálu) musí být 5 m nad střechou budovy v okruhu 25 m.

Rozměry konstrukce jsou vypočítány s ohledem na objem sporáku a klimatické podmínky tak, aby byl zajištěn tah při všech teplotách.

Komínové materiály pro kotle

Výběr materiálu komína je nejen technickou, ale i estetickou záležitostí: je žádoucí, aby tyto prvky nesouzněly, ale dokonce podtrhovaly celkový styl. Hlavním problémem, který komín řeší, je však stabilní odtah spalin. Spolehlivé, bez kouře, bezpečné proti ohni, bez úniku kondenzátu. To vyžaduje správnou volbu průřezu a materiálu trubek, které mohou být vyrobeny z následujících materiálů

• nerezová ocel
• sendvičové trubky;
• keramické.

Pro odtah spalin z kotlů s uzavřenou spalovací komorou je vhodnější nerezová ocel než jiné materiály. Sendvičové trubky - vhodné řešení, které nevyžaduje dodatečné práce na tepelné izolaci, úspěšný prvek moderního designu. Keramické komíny - vysoká akumulace a odolnost proti žíravé kondenzaci. Keramické komíny se mohou stát samostatným designovým objektem v klasickém interiéru.

Každý materiál má své výhody, slabiny a ceny. Otázky týkající se vhodnosti volby materiálu nebo konstrukce komína pro kotel, kompletnosti jeho součástí, můžete položit našim manažerům.

Návrh budovy: pravidla a přístupy

Veškeré projekční práce vycházejí z funkčních požadavků na komíny kotlů:

• provozní režimy musí být v souladu s předpisy o ochraně životního prostředí;
• zajišťuje, že plyny a emise jsou dobře prostupné a následně se rozptylují do atmosféry;
• Vytvoření přirozeného tahu.

Komínové systémy musí být instalovány podle projektu navrženého v souladu s těmito pravidly

Správný výběr typu komína, výpočet jeho průměru, výšky a aerodynamiky ovlivňuje splnění výše uvedených požadavků. Kompetentní návrhový proces zahrnuje výpočty pro stanovení stability, pevnosti všech součástí konstrukce, přičemž se zohlední jak základ, tak mechanismy upevnění.

Pořadí fází při návrhu kouřovodu je následující:

1. určení typu konstrukce. Jako kritéria slouží následující faktory:

• Zamýšlené umístění komína;
• zda je potřeba dodatečné připevnění;
• technické vlastnosti kotlového zařízení.

2. Výpočet aerodynamiky konstrukce. Zohledňovanými parametry jsou typ tahu (může být uměle nebo přirozeně vyvolaný) a zatížení větrem.

3. Výpočet výšky komína a jeho průměru. Vstupními údaji jsou typ a objem spalovaného paliva.

4. Výpočet stability a pevnosti, určení typu a způsobu upevnění. 5. Výpočet stability a pevnosti.

5. Kreslení a příprava technických výkresů a stanovení odhadů nákladů.

Pro soukromou bytovou výstavbu je možné provést nezávislý výpočet komína, ale získat pas, stejně jako technická dokumentace takového přístupu k problému neumožní.

Konstrukce komína

Všechny komíny bez ohledu na materiál, umístění a konstrukci mají podobnou strukturu.

Vždy obsahují tyto složky:

1. Komín je svislý nebo částečně šikmý kanál (potrubí) obdélníkového, čtvercového nebo kruhového průřezu pro odvod spalin. Je vyroben z odolného nehořlavého materiálu.
2. Sběrač kondenzátu - je umístěn ve spodní části komína za vývodem spalin z kotle a slouží k zachycení zkondenzovaných par obsažených ve spalinách. Je vybaven vypouštěcím kohoutem. Není součástí dvouplášťového komína s tepelnou izolací.
3. Regulátor tahu je buď motýlek, nebo výsuvná klapka.

Výpočet parametrů komína

Správná volba výšky a průřezu komína je zárukou jeho spolehlivého provozu. Téměř u všech průmyslových kotlů jsou tyto hodnoty doporučeny.

Pro jednotky s tepelným výkonem do 90 kW se doporučují následující hodnoty:

Výkon kotle, kW	Průměr kouřovodu, cm	Plocha průřezu komína, cm2	Výška potrubí, m
20	13	196	7
30	15	196	8
45	18	378	9
65	20	540	10
90	25	729	12

Co to je a k čemu slouží

Největší komín se nachází v Kazachstánu a jeho výška (jen si to představte) je celých 420 m! Elektrárna, v níž se nachází, je postavena na uhelném zlomu a mohla by zásobovat elektřinou polovinu země. Komíny takových rozměrů v ruských městech neuvidíte, ale to nijak nesnižuje jejich roli v naší pohodlné existenci.

Komín je stavba určená k odvodu a rozptylu produktů spalování paliva do ovzduší. Bez správně navrženého a nainstalovaného komína není možný správný provoz kotelny.

Kromě toho vytváří kouřovod centrálního a autonomního vytápění přirozený tah. Tah vzniká v důsledku rozdílu teplot mezi horkými plyny uvnitř komína a venkovním vzduchem.

Umístění na vyvýšeném místě

Pokud je vnější výstup potrubí umístěn na ploché střeše, musí být prvek umístěn alespoň 0,5 m nad střešní krytinou. Pokud je vzdálenost mezi vývodem a hřebenem šikmé střechy menší než 1,5 m, provoz odvodu spalin se provádí s prvkem vyčnívajícím 0,5 m nad hřeben. Pokud umístění výstupu přesahuje tuto vzdálenost, platí nové pravidlo. Výška horního bodu konstrukce musí odpovídat výšce střechy budovy. Spojení potrubí se provádí pomocí lisovaných svorek s použitím teplotně odolných těsnicích materiálů. Vnější upevnění se provádí pomocí konzol na hmoždinkách nebo kotvách s roztečí 2 metry.

Co je třeba vědět

Výše uvedený výpočet je správný pouze v případě, že se v blízkosti domu nenachází žádné vysoké stromy nebo velké budovy. V takovém případě se může kouřovod s výškou menší než 10,5 metru dostat do tzv. větrné zátěže.

Aby k tomu nedošlo, měl by být kouřovod soukromé domovní kotelny v takovém místě prodloužen. Pro volbu nejlepší výšky potrubí je nutné.

• najít nejvyšší bod blízké velké budovy;
• nakreslete z tohoto bodu dolů k zemi čáru 45°.

Nakonec by se horní okraj komína měl nacházet nad takto zjištěnou linií. Venkovský dům by měl být v každém případě navržen tak, aby spalinové potrubí kotelny nebylo umístěno blíže než dva metry od vzrostlých stromů a sousedních budov.

Výška komína se obvykle zvyšuje také v případě, že je střecha domu pokryta hořlavým materiálem. V takových budovách se kouřovod často prodlužuje o dalšího půl metru.

Výška nad hřebenem

Aby topidlo správně fungovalo, je třeba při instalaci komínového potrubí zohlednit vliv větru. Co to je? Větry, konstrukce střechy a nerovnoměrné vytápění střechy způsobují nad budovou turbulentní proudění vzduchu. Tyto vzdušné turbulence mohou "převrátit" tah, nebo dokonce způsobit protitah. Aby se tomu zabránilo, musí být komín alespoň 500 mm nad hřebenem.

Kromě polohy hřebene je třeba vzít v úvahu také vysoké konstrukce na střeše nebo v její blízkosti a stromy rostoucí v blízkosti domu.

Pokud je vzdálenost mezi komínem a hřebenem tři metry, je povoleno postavit kouřovod i s hřebenem. Pokud je vzdálenost větší než tři metry, lze výšku určit podle schématu na fotografii.

Vyhněte se ohybům a vodorovným úsekům. Při navrhování umístění komína byste neměli dělat více než tři ohyby a vyhnout se vodorovným úsekům delším než jeden metr. Pokud se vodorovnému úseku nelze vyhnout, měl by být komín položen alespoň s mírným sklonem.

Provoz komínů

Správná konstrukce a správná instalace potrubí - a kotel šlape jako hodinky. Výběr komína a jeho správná instalace jsou však jen polovinou úspěchu. Ať už se jedná o cihlový, keramický nebo ocelový komín, je nutné jej pravidelně čistit, aby se odstranily saze, které se na stěnách usadily.

Pokud je spotřebič používán pravidelně, mělo by se preventivní čištění provádět alespoň dvakrát ročně - při změně ročního období. Cihlové komíny jsou náchylnější k hromadění sazí kvůli drsnému vnitřnímu povrchu a obdélníkovému průřezu kanálu. Musí být zajištěno čištění a opravy šachet.

Pokud je kotelna provozována na kapalná nebo plynná paliva, nemusí být teplota spalin dostatečně vysoká a může docházet ke kondenzaci. Pro odvod kondenzátu musí být v komíně instalován sběrač kondenzátu.

Správná instalace a provoz komína přispívá k teplu v domě a požární bezpečnosti.

Základní výpočty pro průmyslové komíny

Návrh průmyslového komína vyžaduje složité, vícestupňové výpočty.

Výpočet aerodynamiky komína

Tato část návrhu je nutná pro stanovení minimální únosnosti konstrukce.

To by mělo být dostatečné k tomu, aby spaliny mohly bezproblémově proudit a být vypouštěny do atmosféry při maximálním zatížení zařízení.

Je třeba poznamenat, že nesprávně dimenzovaná kapacita potrubí může vést k hromadění plynů v potrubí nebo kotli.

Správný aerodynamický výpočet umožňuje objektivně posoudit výkonnost systému ofukování a tahu, jakož i tlakovou ztrátu v cestách vzduchu a plynu v kotelně.

Výsledkem aerodynamických výpočtů jsou odborná doporučení pro výšky a průměry komínů a optimalizované úseky a prvky plynovodu/vzduchovodu.

Určení výšky konstrukce

Dalším bodem návrhu je ekologické zdůvodnění velikosti komína na základě výpočtů rozptylu škodlivých produktů spalování paliva do ovzduší.

Výška komína se vypočítá na základě podmínek rozptylu emisí znečišťujících látek.

Je třeba dodržovat všechny hygienické předpisy pro komerční a průmyslové provozy a zohlednit koncentraci těchto látek v pozadí.

Tato vlastnost je závislá na:

• meteorologický režim atmosféry v oblasti
• rychlost vzdušných mas
• topografie oblasti;
• teplota vypouštěných plynů atd. faktory.

V této fázi návrhu se určí:

• optimální výšku potrubí;
• Maximální přípustný objem emisí znečišťujících látek do ovzduší.

Pevnost a stabilita potrubí

Výpočty jsou také nezbytné pro stanovení konstrukce komína.

Metodika navrhování komínů dále poskytuje soubor výpočtů určujících optimální stabilitu a pevnost konstrukce.

Tyto výpočty se provádějí za účelem zjištění schopnosti vybrané konstrukce odolávat působení vnějších faktorů:

1. seismická aktivita;
2. Chování na zemi;
3. zatížení větrem a sněhem.

V úvahu je třeba vzít také provozní faktory:

1. hmotnost trubky;
2. dynamické vibrace zařízení;
3. tepelná roztažnost.

Pevnostní výpočty umožňují nejen určit konstrukci a tvar konstrukce. Umožňují také výpočet základu pro komín, určení jeho konstrukce, hloubky zapuštění, půdorysu atd.

Tepelný výpočet

Je třeba provést tepelně-technický výpočet:

• zjistit tepelnou roztažnost materiálu komína;
• Stanovení teploty vnějšího pláště;
• Výběr typu a tloušťky tepelné izolace komína.

Umístění kouřovodů

Optimální řešení pro provoz je co nejblíže hřebenu komína. Hřebenová zábrana nebude bránit proudění vzduchu k výrobku. Pozitivní efekt: finanční úspory při instalaci a provozu komína. Požadavky požární bezpečnosti umožňují libovolné optimální umístění kouřovodu vzhledem k hřebeni. Vzdálenost určuje majitel objektu s ohledem na bezpečnostní požadavky samostatně. V praxi lze kotle s kouřovody umístit téměř do středu budovy, dále od hřebene. Ty jsou charakteristické především pro prostory s průmyslovými pecemi. V průmyslových budovách vybavených kotli se praktikuje, aby komín byl co nejkratší od hřebenového žebra.

Obecná kritéria

Kumulativní požadavky na komínová potrubí pro plynové kotle jsou následující:

1. Části konstrukce nesmí mít sklon větší než 30 stupňů.
2. Maximální délka jakékoli větve do strany je 1 m.
3. Žádné římsy ani průřezy.
4. Limitní počet kolen je 3.
5. Povolený poloměr zaoblené části nesmí být menší než průměr příslušné trubky, aby se vyloučil kouř.
6. Existence kontrolního poklopu na obloucích. Jeho prostřednictvím se odvádí kondenzát a systém se čistí.
7. Pokud je komín obdélníkový, musí být jedna strana dvakrát širší než druhá strana, tj. podlouhlé uspořádání není povoleno.
8. Na dně komína musí být instalována odkapávací miska a revize.
9. Jakékoli vychýlení součástí je vyloučeno.
10. Pokud je komín rozšířen, jeden konstrukční článek se navlékne na druhý nejméně o polovinu průměru trubky.
11. Žádné mezery mezi konstrukčními prvky.
12. V místech, kde potrubí prochází příčkami a stropy, nejsou povoleny žádné spoje. Zde musí být zajištěna silná tepelná izolace.
13. Všechny součásti systému jsou velmi pevně spojeny.
14. Minimální možný sklon potrubí vůči kotli je 0,01 stupně.
15. Na vnitřních stěnách komína nejsou žádné nerovnosti ani nerovnosti.
16. Celková délka vodorovných komínových prvků nesmí přesáhnout 3 m u rozestavěných staveb a 6 m u postavených domů.
17. Minimální vzdálenost od hořlavých materiálů je 25 cm a od nehořlavých materiálů 5 cm.

Samostatnou otázkou je výška komína ve vztahu k hřebenu střechy. Možnosti jsou následující:

1. Pokud je vodorovná vzdálenost od hřebene větší než 3 m, umístí se komín nad abstraktní linii, která od něj vede dolů k horizontu ve sklonu 10 stupňů.
2. Pokud je komín vzdálen 1,5 až 3 m od hřebene střechy, je potrubí umístěno na stejné úrovni s ním (hřebenem).
3. Pokud vodorovná vzdálenost není větší než 1,5 m, musí být kouřovod umístěn nejméně 50 cm od hřebene střechy.

Komín musí přesahovat alespoň půl metru nad přilehlou střechu. V případě ploché střechy se tento parametr vyvíjí na 2 m.

Typy komínů

Komíny pro různé typy kotlů se mohou konstrukčně lišit.

Jedná se o následující typy komínů.

• Svislé potrubí, obvykle zděné, které je zabudováno do vnitřní stěny domu spolu s větracími šachtami.
• Svislý kovový komín, který vede uvnitř budovy a ústí na střechu. Tuto variantu lze označit jako řešení pro vnitřní a venkovní použití.
• Řešení prodloužení, které se připevňuje na vnější stranu stěny domu. Obvykle jsou zhotoveny z cihel.
• Ocelové komíny, které jsou umístěny na vnější straně domu. Mohou být připevněny na stěnu nebo připevněny na speciální kovový stožár mřížového typu.

Dům může být i bezkouřový, ale zde záleží na typu kotle.

Existují dvě kategorie kotlů:

• s otevřenou spalovací komorou;
• s uzavřenou spalovací komorou.

Kotel s otevřenou spalovací komorou obvykle potřebuje komín, zejména pokud je na tuhá paliva. Ačkoli taková potřeba se týká všech kotlů, ať už na tuhá paliva, nebo na plyn. V druhém případě však nebude potřeba tak velká.

U nástěnného nebo podlahového řešení s uzavřenou spalovací komorou není odvod spalin vzhledem k těsnosti samotné komory tak nutný. Totéž platí i v případě použití komínových kotlů.

Nyní je třeba probrat některé vlastnosti jednotlivých variant komínových průduchů.

Zvažte nevýhody cihlových komínů.

• Vnitřní povrch cihlových roztoků je velmi nerovný, což způsobuje silné usazování sazí ze spalování paliva, zejména tuhého paliva.
• Vlhkost v podobě kondenzace, která se na cihle vytvoří, začne dříve či později pronikat do struktury materiálu a ten se začne vlivem teplotních rozdílů poškozovat.
• Cihlové komíny mají obvykle obdélníkový tvar, který ve srovnání s kulatým tvarem výrazně snižuje aerodynamický odpor a výrazně zvyšuje odpor při proudění plynů. Přirozená tažná síla bude také menší.
• Pokud je komín připojen k vnější straně budovy, může se stát, že se vlivem teplotního rozdílu začne oddělovat od stěny a vznikne mezi nimi trhlina. Pokud byl komín postaven později než dům, může být trhlina mnohem větší. I když je taková trubka vhodná pro použití s kotli na tuhá paliva, protože má dobrou životnost a bude vypadat dobře na pozadí domu z cihel. Obecně lze říci, že pokud se takový návrh zdokonalí, lze téměř všechny výše uvedené nevýhody odstranit.

Výborným řešením je dnes možnost dvou ocelových trubek nebo sendvič s izolační vrstvou. Takový komín se obvykle skládá z několika úseků dlouhých jeden až dva metry, které mají nízkou hmotnost. To umožňuje instalaci i jednou osobou bez pomoci. Výhodou této varianty je, že vnitřek je hladký, nezůstávají na něm saze ani jiné produkty spalování a kondenzát volně odtéká do speciálního hrdla.

Kovový koaxiální komín není špatné řešení. Vnitřním průřezem vystupují různé produkty spalování a kyslík vstupuje do spalovací komory zvenčí mezi stěnami.

Pevnost komína: Návod k obsluze a montáži pro všechny průměry komínů se základy.

Správné dimenzování komína je dáno tím, z jakého materiálu je komín postaven. Například zděné instalace nevyžadují samostatný základ, protože ten je položen během fáze vývoje komína. Totéž nelze říci o těžkých surovinách pro výrobu. Výpočet pevnosti ocelové konstrukce přímo souvisí s množstvím paliva spáleného za hodinu. Pro správný výpočet bezpečných rozměrů ocelových a železobetonových konstrukcí je třeba vzít v úvahu následující charakteristiky:

Typ základu - půdorysná stopa, hloubka zálivky. U těžkých konstrukcí se zřizuje monolitická betonážní plošina nebo se pokládají betonové desky se smyčkami pro upevnění ocelových lan.

Je důležité zohlednit seismické podmínky a sezónní pohyby půdy.
Klimatické podmínky - rychlost větru, srážky. V oblastech se zvýšenou rychlostí, tloušťka stěn komína kotle a tah se zvyšuje o několik řádů, na rozdíl od klidných oblastech, bude nuance a konstrukční vlastnosti trubek - výpočet kapacity bude muset s těmito údaji.
Rychlost spalin

V závislosti na druhu paliva se materiál komína, a tedy i jeho pevnost, vypočítává na základě hmotnosti produktů rozkladu. Těžké spaliny z uhelných elektráren, které rovněž obsahují saze, vyžadují maximální tuhost konstrukce. Kromě toho může jejich teplota ovlivnit vnitřní povrch komína.
Přítomnost ventilátorů s nuceným tahem. Kromě přirozeného tahu ovlivňuje konstrukci a životnost komína také vnější síla. Zohledňuje se výkon jednotek a od toho se odvíjí konstrukce komína kotelny.

U cihlových a železobetonových komínů je minimální průměr 1,2 m. U ocelových konstrukcí je tento parametr 3,6 m.

Závěr a užitečné video na toto téma

Video s názornou ukázkou postupu výpočtu výšky komína pro uspořádání kotelny:

Autor videa se zde podělil o vlastní zkušenosti s výpočtem a instalací kouřovodu pro kotel na tuhá paliva:

Další video na pomoc amatérským plánovačům:

Nezáleží tolik na tom, na jaké palivo kotle v kotelně běží. Systém odvodu spalin je v každém případě nezbytný.

Hlavními požadavky, které musí komíny splňovat, jsou dobrý tah a nosnost a ekologické normy.

Chcete se zeptat na sporný nebo nejasný bod, na který jste při čtení informací narazili? Máte užitečné informace, o které byste se chtěli podělit se zbytkem webu? Napište prosím své připomínky do níže uvedeného bloku.