Requerimentos técnicos
O dispositivo de chaminé no banho é planejado antes do início da construção. No diagrama, o fogão da sala de vapor é posicionado de forma que o tubo que se estende até o telhado seja colocado o mais próximo possível da cumeeira ou da parede externa. Canais com seções horizontais de mais de 1 m não oferecem boa tração. Os fornos leves são equipados com tubos compactados e os grandes com tubos de raiz maciça autônomos.
Os requisitos básicos para o tamanho da chaminé são os seguintes:
- Diâmetro do canal. Eles são escolhidos de acordo com a produção de calor do forno. O tamanho mínimo é de 150 mm, e se o forno for de tijolo, a seção de fluxo do tubo deve ter área de pelo menos 1 tijolo (25x12 cm). A área da seção transversal do canal para fornos elétricos é de 8 cm² por 1 kW. Se o duto for muito grande, a fumaça ascendente esfriará rapidamente e causará a formação de condensação, e o duto estreito não será capaz de gerar a tiragem necessária.
- A altura da chaminé interna para uma boa tiragem deve ser de pelo menos 5 m (da soleira do recuperador ao rebordo superior) e deve estar situada no telhado mais próximo da cumeeira. Se a distância for inferior a 1,5 m, o tubo deve ser 50 cm mais alto que a crista. Para telhados planos, a altura ideal do tubo é de 1,2 m. A estrutura acima de 1,5 m deve ser fixada adicionalmente com cintas.
- Espessura. As paredes devem permitir que a chaminé resfrie lentamente. Para uma estrutura interna, sua espessura deve ser de no mínimo 12 cm, e para uma externa - 38-40 cm.
Canais feitos de cerâmica ou tijolo mantêm o calor por muito tempo. Menos do que outros, um sanduíche é coberto com garoa, que é uma estrutura de dois tubos encaixados um no outro com isolamento térmico entre eles. Para um banho, sua camada de argila expandida ou lã de basalto deve ser de pelo menos 50 mm.
É importante que a superfície interna do canal seja lisa, não porosa. Isso fornece tração e evita que grandes quantidades de fuligem se acumulem nas paredes. As irregularidades dificultam o movimento da fumaça, por isso é melhor que a parte interna tenha uma seção transversal circular.
Cálculo dos parâmetros da chaminé de uma casa particular
Para determinar os parâmetros de uma chaminé doméstica, cálculos complexos não são necessários
O que você precisa saber ao calcular
Para determinar os parâmetros da chaminé de uma caldeira doméstica, não há necessidade de fazer cálculos sérios. Basta usar um esquema de cálculo simplificado.
Observação!
Para fazer esse cálculo, é necessário conhecer a potência (transferência de calor) da caldeira ou forno, ou seja: a quantidade de combustível queimado por hora. Este número é fácil de descobrir olhando no passaporte do equipamento.
O resto dos parâmetros para todas as estruturas domésticas são aproximadamente os mesmos:
- temperatura dos gases na entrada da tubulação - 150 / 200º;
- sua velocidade na chaminé não é inferior a 2 m / s;
- a altura da chaminé doméstica, segundo SNiP, deve ser de pelo menos 5 m da grelha;
- pressão do gás natural por 1m - não inferior a 4 Pa (ou 0,4mmH2O)
Para saber a quantidade de gravidade, vale a pena considerar o que é: a diferença de densidade que o ar e os gases de combustão têm, multiplicada pela altura da estrutura.
Ou seja: o cálculo do diâmetro da chaminé depende da quantidade de combustível queimado por hora.
Suponha que você já saiba a quantidade de combustível queimado, então o volume de gases na entrada do tubo, a uma determinada temperatura t, é o seguinte:
Vg = B ∙ V ∙ (1 + t / 273) / 3600, em m³ / seg. Sabendo a velocidade com que os gases devem se mover no tubo, você pode calcular a área (F) de sua seção transversal:
F = π ∙ d² / 4, em m²
E, com base na fórmula para determinar a área de um círculo, você pode calcular o diâmetro (d) de um tubo redondo:
dt = √4 ∙ B ∙ V ∙ (1 + t / 273) / π ∙ ω ∙ 3600, em metros. Um exemplo de cálculo de um tubo, encontramos o diâmetro necessário
Vamos dar um exemplo específico de como o cálculo de chaminés domésticos é feito.
Que seja um tubo isolado de metal.
- Suponhamos que 10 kg de lenha por hora com um teor de umidade de 25% sejam queimados na grelha do forno.
- Então, o volume de gases (V) em condições normais (levando em consideração a relação de excesso de ar) necessário para a combustão é de 10 m³ / kg.
- A temperatura na entrada do tubo é 150º.
- Portanto, Vg = (10 ∙ 10 ∙ 1,55) / 3600. Depois de fazer os cálculos, obtemos o volume dos gases, 0,043 m³ / seg.
- Tomando a velocidade do gás como 2m / s, calculamos o diâmetro do tubo para a chaminé: d² = (4 ∙ 0,043) / 3,14 ∙ 2, obtemos um valor de 0,027.
- Substituímos todos os números na fórmula dt = √4 ∙ 0,34 ∙ 0,043 ∙ (1 + 150/273) /3,14∙10∙3600. Feitos os cálculos, obtemos o diâmetro necessário de 0,165 m.
Determinação da gravidade
- Vamos determinar como o gás é resfriado por 1 m da estrutura. Sabendo que 10 kg de lenha são queimados por hora, calculamos a potência: Q = 10 ∙ 3300 ∙ 1,16, obtemos um valor de 38,28 kW.
- O coeficiente térmico do nosso tubo é de 0,34, o que significa que as perdas por metro serão: 0,34: 0,196 = 1,73º.
- Portanto, na saída do poço de 3 metros (do total de 5 m subtraímos 2 m do forno) a temperatura dos gases: 150- (1,73 ∙ 3) = 144,8º.
- Valor de autopreparação na determinação da densidade do ar, em condições normais a 0º = 1,2932, a 144,8º = 0,8452. Fazemos cálculos: 3 ∙ (1.2932-0.8452). Obtemos o valor da pressão do gás natural igual a 1,34 mmH2O. Esta onda é suficiente para a operação normal do tubo.
Como você pode ver, o cálculo de uma chaminé para uso doméstico não é tão difícil quanto pode parecer.
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Material
Tubos de fogão para banho são feitos dos seguintes materiais:
- tijolo queimado (silicato não é adequado) - tem boa troca de calor com o meio ambiente, é à prova de fogo, é necessário um suporte sólido para tal chaminé;
- cerâmicas - resistentes a altas temperaturas, influências físicas e químicas, os blocos de cerâmica são feitos especificamente para chaminés.
- metal ferroso - para protegê-lo da corrosão, é revestido com esmalte, resiste a temperaturas de até 500 ° C, mas não é adequado para banhos de trabalho intensivo;
- aço inoxidável - é durável e leve, um tubo a partir dele pode ser instalado em um forno com espessura de parede de meio tijolo, a melhor marca é AISI 321 (com uma mistura de molibdênio), o material deve ser adquirido em uma empresa de confiança fabricante.
O cimento-amianto é um material muito poroso, absorve facilmente o condensado, que, quando combinado com a fuligem, destrói a tubulação, podendo estourar. Para evitar isso, deve ser isolado e revestido com alvenaria. As chaminés com revestimento exterior galvanizado não são utilizadas na sala de vapor. este material emite substâncias nocivas quando aquecido.
Partes de madeira do telhado e telhados feitos de materiais combustíveis apresentam alto risco de incêndio. O tubo é colocado a partir deles a uma distância de 15 e 30 cm, respectivamente, e esses elementos estruturais são isolados com aço de cobertura, chapa de amianto flexível.
Instalando um tubo em uma banheira
A chaminé pode ser instalada assim:
- dentro do banheiro com acesso pelo telhado;
- trazido através da parede para o exterior do edifício.
Com um design interno, o tubo aquece adicionalmente o ambiente. Porém, sua instalação é considerada difícil devido à necessidade de eliminar vãos na cobertura para que não haja vazamentos e para proteger a cobertura de incêndios.
É mais fácil fazer uma chaminé em um banho através da parede com as próprias mãos. Para isso, é necessário posicionar o forno próximo à parede externa e excluir o contato da rede elétrica ou de gás com os trechos da estrutura.
A instalação da chaminé da sauna começa por baixo - cada secção é inserida na anterior. Todas as juntas são fixadas com grampos e tratadas com um selante. A parte vertical é instalada montada. Dependendo do projeto e da saída do tubo, o canal pode ter 1-2, no máximo 3 voltas.As recomendações de instalação são as seguintes:
- Parte da chaminé é conectada ao tubo de ramal do forno por meio de um adaptador. Em seguida, um pedaço de tubo com uma válvula de gaveta (gaveta) é colocado e selado.
- A seção horizontal é desenhada através de um orifício na parede com diâmetro de pelo menos 450 mm, um T com fixadores para a parte vertical é instalado em sua extremidade.
- Na saída da tubulação, a alvenaria é feita em argamassa de cimento ou uma caixa resistente ao fogo é feita de chapa ou cimento-amianto. Um material de isolamento térmico não combustível é colocado entre as paredes da caixa e do tubo.
- A parte vertical da chaminé é fixada à parede com consolas especiais a uma distância de 1 m.
- A saída inferior é bloqueada por um plugue, que é removido ao limpar a fuligem.
- No interior da sala, a área de colocação dos canais é revestida com folhas de metal, que protegem as superfícies das paredes do sobreaquecimento e do fogo.
Altura ideal da chaminé no telhado
De acordo com SNiP 2. 04. 05, na coleção de normas 7. 13130. 2009 e normas 41 - 01 - 2003, bem como nas instruções dos fabricantes de fogões de aquecimento, bem como o formato do telhado pode ser usado para determinar a altura da chaminé.
Altura da chaminé acima do telhado
Por exemplo:
- Telhado plano. Se não houver cercas e outros dispositivos diversos, a altura da chaminé que está sendo erguida começa a partir de 1,2 metros. Se houver equipamento de proteção, o cálculo deste parâmetro deve ser baseado no aumento do comprimento máximo para 100 centímetros. Se houver ventilação no telhado do telhado, a altura da chaminé deve exceder o tubo de ventilação em 0,5 metros. Eles devem estar localizados a uma distância de pelo menos 5 - 5,5 metros um do outro.
A altura do tubo a uma distância de mais de três metros do cume
- Telhado inclinado. Aqui, os parâmetros são determinados a partir de onde está localizada a exaustão da fumaça, ou seja, a que distância está da crista. Por exemplo, o tubo do dispositivo de aquecimento está localizado a 150 centímetros da crista, então sua altura é de pelo menos 0,5 metros. Se a distância variar de 150 a 300 centímetros, a altura da chaminé deve ser igual à altura do telhado. A distância é de mais de 300 centímetros, então, neste caso, o ângulo de inclinação entre a linha do cume horizontalmente e o topo do tubo deve ser de dez graus.
Altura da chaminé a uma distância do cume de 1,5 a 3 metros
Ao fazer o cálculo, não se esqueça de levar em consideração:
- A presença de árvores e outras construções.
- Se o aquecimento for instalado em um anexo de um edifício residencial.
Uma "zona de remanso de vento" pode se formar aqui, e em seu domínio não há tração, necessária para que o equipamento funcione bem.
Para fornecer tal tiragem, é necessário elevar o tubo de gás de combustão pelo menos mais meio metro.
Como calcular o diâmetro da chaminé
Ao projetar uma chaminé, você deve escolher o material a usar. E o material depende muito de que tipo de combustível será usado para aquecimento. Afinal, a chaminé foi projetada para remover os resíduos da combustão de um combustível, e não funcionará com outro. Por exemplo, uma chaminé de tijolo funciona muito bem com madeira, mas não é adequada para aquecedores a gás.
Além disso, é necessário um cálculo correto do diâmetro da chaminé. Se a saída de gases de combustão for utilizada para um único aquecedor, o problema pode ser resolvido através da revisão da documentação técnica fornecida pelo fabricante do aparelho. E se vários sistemas diferentes são conectados a um tubo, então para calcular a chaminé, você precisa de conhecimento das leis da termodinâmica, cálculo profissional, especialmente o diâmetro do tubo. É errado presumir que um diâmetro maior seja necessário.
Método sueco
Entre os diferentes métodos de cálculo do diâmetro, um esquema idealmente adequado é importante, especialmente se os dispositivos forem de baixa temperatura e longa queima.
Para determinar a altura, é considerada a relação entre a área da seção transversal da chaminé e a câmara de combustão interna.A altura do tubo é determinada de acordo com o cronograma:
Onde f é a área do corte da chaminé e F é a área da fornalha.
Suponha, por exemplo, que a área da seção transversal do forno F seja 70 * 45 = 3150 sq. cm, e a seção transversal da chaminé f é 26 * 15 = 390. A proporção entre os parâmetros acima é (390/3150) * 100% = 12,3%. Comparando o resultado obtido com o gráfico, vemos que a altura da chaminé é de aproximadamente 5 m.
Importante! Este método de cálculo é mais adequado para lareiras, porque o volume de ar dentro da fornalha não é levado em consideração aqui.
Importante! No caso de instalação de uma chaminé para sistemas de aquecimento complexos, é importante calcular os parâmetros da chaminé.
Cálculo exato
Para calcular a secção necessária da chaminé, certifique-se de que leva em consideração todas as suas características. Por exemplo, você pode realizar um cálculo padrão das dimensões de uma chaminé conectada a um fogão a lenha. Eles usam os seguintes dados para cálculos:
- a temperatura dos resíduos de combustão na tubulação é igual at = 150 ° С;
- a velocidade de passagem pela tubulação de resíduos é de 2 m / s;
- a taxa de queima da madeira B é de 10 kg / h.
Se você seguir esses indicadores, poderá fazer os cálculos. Para este efeito, a quantidade de produtos de combustão de saída é calculada pela fórmula:
Aqui, V é igual à quantidade de ar necessária para queimar o combustível a uma taxa de v = 10 kg / h. É igual a 10 m³ / kg.
Em seguida, o diâmetro necessário é calculado:
Como calcular os parâmetros da chaminé?
Conforme já descrito acima, você precisa conhecer alguns parâmetros. Se os dois parâmetros principais são altura e seção, então há mais um indicador que deve ser levado em consideração sem falha. Estas são as características do próprio equipamento de aquecimento.
Existem várias formas de cálculo, subdivididas em:
- Exato.
- Aproximado.
- Automático.
No primeiro é necessário entender que é necessário levar em consideração uma série de fatores, entre os quais estão os indicadores da temperatura do gás, a velocidade de separação, a altura e a velocidade a que ocorrerá a combustão, deste ou esse combustível. Esses valores devem ser substituídos por uma fórmula especial, um cálculo detalhado será dado no final do artigo.
Quanto ao cálculo aproximado, aqui são levados em consideração os indicadores do tamanho da câmara de combustão. Por exemplo, vamos dar o tamanho clássico de uma câmara convencional em um forno ou caldeira - essas são dimensões na faixa de 500 por 400 mm. O sistema de substituição é aplicado, ou seja, 1:10. Então, para dutos redondos, o diâmetro será de 180 - 190 mm.
O terceiro tipo de cálculo é o uso de calculadoras de cálculo especiais. Como regra, eles fornecem dados mais precisos, mas você precisa saber mais parâmetros iniciais. Grosso modo, este é o mesmo método inicial de contagem, mas já é realizado com a ajuda de um computador.
Determinação da altura da chaminé
Já sabemos que o desempenho do sistema depende desse parâmetro. Portanto, lembre-se de que, de acordo com os SNiPs, a altura média deve ser de 5 metros, mas não superior a 7 metros. Com um comprimento mais curto, a tração natural não se formará em quantidades suficientes. Ao calcular, siga as regras descritas:
- Mais de 5 metros da base ao ponto mais alto.
- A saída para a cobertura plana é marcada pela elevação da cabeça do tubo em 500 mm.
- Quando erguida sobre telhado inclinado, a três metros da cumeeira, a chaminé, ao traçar uma linha visual, deve estar situada em um ângulo de 10 graus. Quanto menor for a distância até a crista, maior será o grau correspondentemente.
O diagrama mostra as alturas corretas da chaminé em relação aos diferentes tipos de telhado.
Determinação da seção do canal de fumaça
Para não usar cálculos geométricos complexos, recomendamos que você preste atenção às recomendações de especialistas. Portanto, o diâmetro da chaminé deve atender aos seguintes critérios:
- Se a potência não ultrapassar 3,5 kW, um diâmetro de 0,14 cm é suficiente.
- Potência de até 5 kW é igual a um diâmetro de 0,20 cm.
- Potência de até 7 kW, igual a uma seção transversal de tubo de 0,27 - 0,30 cm.
Se você deseja calcular a seção transversal com mais precisão, pode usar parâmetros como tipo de combustível, taxa de combustão, taxa de empuxo, altura e velocidade de passagem pelo tubo.
Como o diâmetro da chaminé afeta sua altura?
O diâmetro do tubo da chaminé afeta apenas parcialmente a altura. A grosso modo, não será possível expandir a seção transversal para, por exemplo, reduzir o comprimento do canal - esses valores não estão inter-relacionados, como muitos acreditam. Portanto, você não deve "ser esperto" com o diâmetro, ajustando uma determinada altura, que ficará abaixo de 5 metros ou acima de 7 metros. O nível de impulso será o mesmo em todo o comprimento, de 5 a 7 metros. Mas um diâmetro muito grande pode reduzir o impulso, formar vórtices, embora à primeira vista isso pareça absurdo.
Cálculo do indicador de impulso ideal
Além de calcular o diâmetro da chaminé, é necessário conhecer a força de tiragem. Para fazer isso, você precisa encontrar a lei de Bernoulli e substituir os dados pela temperatura externa, temperatura interna e nível de pressão. Para o cálculo final, a perda total de pressão em ambas as zonas é considerada. Se os indicadores forem idênticos, o empuxo está na faixa ideal.
Fluxo de gás na fornalha
Mesa de diâmetro de chaminé
Hoje em dia, as tabelas de diâmetros compiladas para várias chaminés são relevantes, uma vez que muitas pessoas preferem instalar elementos de tubo pré-fabricados de vários materiais. Para compreender facilmente esses diversos materiais e aprender como escolher os parâmetros corretos, foram desenvolvidos documentos com dados regulatórios inseridos em tabelas especiais. Os parâmetros relevantes estão listados aqui. Para calcular as dimensões necessárias, você pode usar essas tabelas.
Atenção! Deve-se lembrar que a seção transversal do cano fumeiro deve ser maior ou igual à seção transversal do canal interno do aquecedor.
As tabelas exactas dos diâmetros calculados da conduta de fumos para o seu correcto funcionamento são calculadas de acordo com os parâmetros técnicos de todos os elementos, de acordo com as recomendações dos especialistas, os materiais da conduta de fumos, ou utilizando as tabelas de diâmetros - potências.
Diâmetro da chaminé.
Instalando a chaminé, é muito importante calcular o correto diâmetro da chaminé, esta questão deve receber atenção especial ao projetar um sistema de aquecimento autônomo. Freqüentemente, a chaminé é selecionada com base em parâmetros aproximados. Muitas pessoas comuns acreditam que seria melhor aumentar o diâmetro da seção da chaminé, mas não é o caso. Para que o sistema de aquecimento funcione perfeitamente, é necessário um cálculo preciso do diâmetro da chaminé.
Metodologia de autocálculo
Qual deve ser a altura da chaminé? Este parâmetro é regulamentado pelo SNiP 2.04.05-91 (o documento original pode ser encontrado aqui).
De acordo com este documento:
- a altura mínima da conduta de gases de combustão desde a grelha até à cabeça é de 5 m;
- a altura ideal é de 6 m.
Parâmetros que afetam a altura da chaminé
Como calcular a altura da chaminé? Os especialistas recomendam o uso da seguinte fórmula.
Como calcular independentemente a altura do canal de fumaça
Com base na fórmula apresentada, é possível determinar os parâmetros que afetam significativamente a altura da chaminé:
- condições meteorológicas da área circundante (parâmetro A). Para as regiões norte, o coeficiente é assumido como 160. Para outras regiões, o valor pode ser encontrado em documentos descritivos;
- massa de uma substância que passa através de tubos por unidade de tempo (Mi). Os dados podem ser determinados com base na documentação fornecida com o equipamento de aquecimento;
- a taxa de sedimentação das partículas formadas como resultado da combustão (F). Para as cinzas com aquecimento a lenha, este coeficiente é considerado igual a 25, e no caso de aquecimento elétrico F = 1;
- concentração de várias substâncias no gás a ser removido (Spdki e Cphi). Os indicadores são retirados das características descritivas do equipamento de aquecimento;
- volume de gás de exaustão (V);
- a diferença entre a temperatura do ar que entra e sai do tubo (T).
É muito difícil fazer o cálculo sozinho, por isso é recomendável procurar ajuda de especialistas.
Cálculo dos parâmetros iniciais da chaminé.
Para calcular a chaminé, você pode usar a calculadora da chaminé.
As características da futura chaminé são influenciadas diretamente por certos parâmetros, dos quais os mais importantes são:
1. Tipo de aquecedor. A organização do sistema de descarga de gás na maioria dos casos é necessária para caldeiras e fornos de combustível sólido. O cálculo leva em consideração o volume da câmara de combustão, bem como a área da abertura da câmara de entrada de ar no forno - o cinzeiro. Freqüentemente, o cálculo é feito para caldeiras caseiras que funcionam com óleo diesel ou gás.
2. O comprimento total da chaminé e sua configuração. O projeto ideal é considerado como tendo 5 metros de comprimento e uma linha reta. Zonas de vórtice adicionais que afetam adversamente o empuxo são criadas por cada ângulo de pivô.
3. A geometria da seção da chaminé. A opção ideal é o desenho cilíndrico da chaminé. Mas esta forma é muito difícil de conseguir para alvenaria. Menos eficaz é uma seção retangular (quadrada) da chaminé, mas também exigirá menos trabalho.
Altura da chaminé.
Aqui podemos fazer sem cálculos complicados.
Sim, claro, existem fórmulas bastante complicadas pelas quais a altura ideal da chaminé pode ser calculada com grande precisão. Mas tornam-se realmente relevantes no projeto de caldeiras ou outras instalações industriais, onde operam com níveis de potência, volumes de combustível consumidos, alturas e diâmetros de tubos completamente diferentes. Além disso, essas fórmulas também incluem um componente ecológico para a emissão de produtos de combustão a uma determinada altura.
Não faz sentido listar essas fórmulas aqui. A prática mostra, e isso também está estipulado nos códigos de construção, que para qualquer um dos dispositivos ou estruturas de combustível sólido teoricamente possíveis em uma casa particular, uma chaminé (com tiragem natural) com uma altura de pelo menos cinco metros será suficiente. Você pode encontrar recomendações para se concentrar no indicador de seis metros.
Neste caso, é justamente a diferença de altura entre a saída do dispositivo (para fornos costuma-se considerar - da grelha) até a borda superior do tubo, sem levar em conta o desgaste do guarda-chuva, cata-vento ou defletor. Isso é importante para as chaminés com seções horizontais ou inclinadas. Vamos repetir - não o comprimento total do tubo usado, mas apenas a diferença de altura.
A altura da chaminé é justamente a diferença de altura entre a entrada e a saída, e não o comprimento total da chaminé, sobre a qual podem existir secções horizontais ou inclinadas. A propósito, você deve sempre se esforçar para minimizar o número e o comprimento dessas seções.
Portanto, o comprimento mínimo é claro - cinco metros. Menos é impossível! Mais? Claro, é possível, e às vezes é até necessário, uma vez que fatores adicionais podem intervir devido às especificidades do edifício (cafona - a altura da casa) e a localização da ponta do tubo em relação ao telhado ou objetos adjacentes.
Isso se deve às regras de segurança contra incêndio, e ao fato de que a ponta da tubulação não deve cair na chamada zona de apoio do vento. Se essas regras forem negligenciadas, a chaminé ficará extremamente dependente da presença, direção e velocidade do vento, e em alguns casos a corrente natural por ela pode desaparecer completamente ou ser revertida (“tombar”).
Estas regras não são tão complicadas e, levando-as em consideração, já é possível delimitar com precisão a altura da chaminé.
chaminé
Regras básicas para a localização de chaminés em relação aos elementos do telhado do edifício
- Em primeiro lugar, independentemente do telhado por onde passe a chaminé, o corte do tubo não pode estar a menos de 500 mm do telhado (inclinado ou plano - tanto faz).
- Em telhados de configuração complexa, ou em um telhado adjacente a uma parede ou outro objeto (digamos, a borda do telhado de outro edifício, extensão, etc.), a zona de suporte do vento é determinada por uma linha desenhada em um ângulo de 45 graus. O recorte da chaminé deve ser pelo menos 500 mm superior a esta linha condicional (na figura superior - fragmento esquerdo).
- Aliás, a mesma regra se aplica mesmo assim, por um ano, ao lado da casa há um objeto alto de terceiros - um prédio ou mesmo uma árvore. A figura abaixo mostra como a plotagem é feita neste caso.
Árvores altas perto da casa também podem criar uma zona de remanso de vento denso.
- Em um telhado inclinado, a altura da seção do tubo que se projeta acima do telhado depende da distância da crista (fragmento esquerdo do diagrama superior).
- Um tubo localizado a uma distância de até 1500 mm da crista deve elevar-se acima dele em pelo menos 500 mm com sua borda.
- Com uma distância de 1500 a 3000 mm, a borda superior do tubo não deve ser inferior ao nível da crista.
- Se a distância até a crista for superior a 3000 mm, a posição mínima permitida do corte do tubo é determinada por uma linha que passa pelo topo da crista, traçada em um ângulo de -10 graus da horizontal.
Para reduzir a dependência do empuxo do vento, são usados tampas especiais, defletores e cata-vento. Em alguns casos, o uso de um pára-faíscas também é necessário - isso é especialmente importante para dispositivos de combustível sólido.
Resta sentar no desenho da sua casa (existente ou planejada), determinar o local do cano e finalmente parar em alguma de sua altura - a partir de 5 metros ou mais.
Oferecemos-lhe para se familiarizar com Como fazer uma bancada na banheira com as próprias mãos
Cálculo aproximado e preciso do diâmetro da chaminé.
Cálculos precisos são baseados em uma plataforma matemática complexa. Para calcular o diâmetro da chaminé, você precisa conhecer suas principais características, bem como as características do combustível e do dispositivo de aquecimento. Por exemplo, você pode fazer o cálculo de um tubo padrão com uma seção transversal circular sem nós rotativos, conectado a um fogão e funcionando sobre lenha. Os seguintes parâmetros de entrada do cálculo são usados:
- temperatura dos gases na entrada da tubulação t– 150 ° С;
- velocidade média de passagem dos gases ao longo de todo o comprimento - 2 m / s;
- taxa de queima de lenha (combustível) com uma guia B = 10 kg / h.
Seguindo esses dados, você pode ir diretamente para os cálculos. Primeiro, você precisa descobrir qual é o volume dos gases de escape, é determinado pela fórmula:
Onde V é o volume de ar necessário para manter o processo de combustão a uma taxa de 10 kg / h. É igual a - 10 m³ / kg.
Substituindo esse valor, obtemos o resultado:
Em seguida, substituímos esse valor na fórmula pela qual o diâmetro da chaminé é calculado:
Para fazer esse cálculo, você precisa saber exatamente todos os parâmetros do futuro sistema de remoção de gás. Este esquema é muito raramente usado na prática, especialmente no caso de organizar um sistema de aquecimento autônomo doméstico. Determine o diâmetro da chaminé é possível de outras maneiras.
Por exemplo, com base nas dimensões da câmara de combustão. Uma vez que a quantidade de combustível queimado depende de seu tamanho, o volume de gases que chegam também depende dele. Se houver uma fornalha aberta e uma chaminé com seção transversal circular, a proporção é considerada 1:10. Ou seja, quando o tamanho da câmara de combustão for 50 * 40 cm, o diâmetro ideal da chaminé será de 18 cm.
Ao erguer uma estrutura de tijolo de uma chaminé, a proporção é de 1: 1,5. Diâmetro da chaminé neste caso, deve ser maior do que o tamanho do soprador. A seção quadrada será de pelo menos 140 * 140 mm (isso é devido aos vórtices criados no tubo de tijolo).
Qual deve ser a altura do cano da chaminé para o fogão
O cálculo deste parâmetro permite evitar a ocorrência de impulso reverso e outros possíveis problemas. Este assunto é regulado pelas regras do SNiP e outros documentos.
Requisitos SNiP
O comprimento dos dutos de exaustão dos gases de escape é regulamentado pelos requisitos do SNiP 2.04.05. As regras prescrevem várias regras básicas de instalação a serem seguidas:
- a distância mínima da grelha na fornalha até a cobertura de proteção no telhado é de 5000 mm. Altura acima do nível do telhado plano cobrindo 500 mm;
- a altura do tubo acima da inclinação do telhado ou cumeeira deve corresponder ao recomendado. Falaremos sobre isso em um capítulo separado;
- se houver edifícios em telhado plano, a chaminé deve ser mais alta. Neste caso, com tubo de altura elevada, é preso com arame ou braçadeiras;
- se o edifício estiver equipado com sistema de ventilação, sua altura não deve ultrapassar o capô do tubo de exaustão.
Metodologia de autocálculo
Como calcular de forma independente a altura do canal de fumaça, para isso você precisará realizar um cálculo usando a fórmula:
Onde:
- “A” - condições climáticas e climáticas da região. Para o norte, esse coeficiente é 160. O valor em outras áreas pode ser encontrado na Internet;
- "Mi" - a massa de gases que passa pela chaminé por um certo tempo. Este valor pode ser encontrado na documentação do seu aquecedor;
- “F” é o tempo de sedimentação das cinzas e outros resíduos nas paredes da chaminé. Para fogões a lenha, o coeficiente é 25, para unidades elétricas - 1;
- "Spdki", "Sphi" - o nível de concentração de substâncias nos gases de escape;
- “V” - o nível do volume dos gases de exaustão;
- “T” é a diferença de temperatura entre o ar que sai da atmosfera e os gases de exaustão.
Importante! O autocálculo exigirá encontrar um grande número de quantidades e realizar cálculos complexos. Portanto, recomendamos entrar em contato com profissionais.
Não faz sentido fornecer um cálculo experimental - coeficientes e outros valores não serão adequados para sua unidade, e a extração de raízes quadradas exigirá o download de uma calculadora de engenharia.
Altura da chaminé acima da mesa de cume
A tabela de altura da chaminé acima da estrutura do telhado ajudará a determinar as dimensões dos tubos sem a realização de cálculos complexos. Primeiro, vamos analisar a seleção do comprimento do tubo para telhados planos.
Seleção do comprimento do tubo para telhados planos. | Min. altura do tubo em mm |
Não há parapeitos e outras estruturas e dispositivos no telhado. | 1200. |
Um meio-fio de proteção ou outras estruturas são construídas no telhado e a distância para eles é de até 300 mm. | 1300. |
Excesso sobre outros tubos de ventilação | 500. A distância mínima até o duto de ventilação é 5000. |
Para tipos de estruturas de telhado inclinados. | Min. altura do tubo em mm |
A chaminé abre para o telhado a uma distância de 1500 mm da cumeeira. | 500. |
O tubo está localizado a uma distância de 1500-3000 mm da crista. | O tubo é conduzido até o nível da cumeeira. |
A distância da crista à passagem do tubo de escape é superior a 3000 mm. | Separe 100 da cavidade da crista.A parte superior do tubo deve estar no nível desta linha. |
Método sueco para calcular o diâmetro da chaminé.
Nos exemplos acima, a altura do sistema de combustão não é levada em consideração. Para isso, é utilizada a relação entre a área da câmara de combustão e a seção transversal do tubo, levando em consideração sua altura. O valor do tubo é determinado de acordo com o gráfico:
Onde f é a área da chaminé e F é a área da fornalha.
No entanto, este método é mais aplicável a sistemas de lareira, uma vez que o volume de ar para a fornalha não é levado em consideração.
Você pode escolher entre diferentes métodos para calcular o diâmetro da chaminé, mas ao instalar sistemas de aquecimento complexos, um esquema perfeitamente preciso é importante, especialmente isso se aplica a aquecedores de baixa temperatura de longa duração.
Por que você precisa calcular a altura da chaminé
A altura da chaminé deve ser calculada por vários motivos:
- Para aumentar a eficiência do aquecedor.Se a altura do tubo da chaminé for determinada corretamente, o equipamento emitirá calor o mais rápido possível com o mínimo consumo de combustível.
- Para a segurança da saúde humana. Se a altura da chaminé de uma caldeira ou outro equipamento não for calculada corretamente, produtos de combustão prejudiciais à saúde humana entrarão no ambiente. Para garantir a segurança, é necessária uma tiragem normal da chaminé.
A presença de tração determina a possibilidade de uso do aquecedor
- Para eliminar a ameaça de incêndios. Se a altura da chaminé for insuficiente, os gases quentes não têm tempo de resfriar até a temperatura desejada, o que aumenta a possibilidade de ignição.
Devido à baixa altura do canal de fumaça, pode ocorrer um incêndio.
O cálculo correto do comprimento da chaminé economiza recursos de combustível e é uma garantia da saúde das pessoas ao redor.
Chaminé faça você mesmo na banheira
Foto do site Tuning-house.ru
Um banheiro privativo é um sinal de sucesso e um atributo indispensável de todo rico proprietário de uma casa particular. Se você planeja construir essa estrutura por conta própria, precisará fazer os cálculos com cuidado. Para instalar corretamente a chaminé, você precisa pesquisar quais são as opções e como instalá-las corretamente. Uma saída de fumaça corretamente selecionada não só permitirá que sua sala de vapor funcione uniformemente, mas também permanecerá um lugar seguro.
Hoje no artigo iremos explicar-lhe como fazer, instalar e trazer correctamente a chaminé da banheira através da parede com as próprias mãos, bem como qual das opções é mais adequada para a sua estrutura.
Como instalar um tubo em uma banheira: quais dispositivos existem
A instalação de uma chaminé em uma sala de vapor pode ser feita de várias maneiras, dependendo do local do fogão. Os tipos de remoção de fumaça são distribuídos de acordo com os seguintes indicadores:
- Matérias-primas usadas. Existem duas opções aqui - uma chaminé de metal ou uma estrutura feita de tijolos resistentes ao fogo. A segunda maneira é clássica. Há muito que é usado pela maioria dos construtores. No entanto, nos últimos anos, muitas pessoas preferiram estruturas metálicas ao construir uma chaminé. A principal razão para isso é que esses tubos são fáceis de instalar e levam muito menos tempo.
- Método de instalação. Existem dois métodos - chaminé interna e externa. Surge uma pergunta lógica: como tirar o tubo da banheira pela parede? Para isso, é feito um furo especial e todo o sistema vai para fora. Esse tipo também é chamado de norte-americano. Este método de construção de ventilação de fumaça não tem a principal desvantagem do método de instalação geralmente aceito - instalar um tubo através do teto. Isso significa que você não precisa realizar manipulações complexas para retirar a dobra. Basta fazer um furo na parede e colocar o tubo do lado de fora. A instalação de uma chaminé em uma banheira através do teto requer mais custos de instalação, por isso recomendamos o uso de um método comprovado.
Se tiver dúvidas e não souber que tipo de chaminé escolher, lembre-se que a versão metálica é muito mais barata e fácil de instalar. A seguir, consideraremos as vantagens e desvantagens de cada tipo de tubo.
Principais características das chaminés sanduíche
As chaminés em sanduíche são uma estrutura com três camadas. Essa estrutura consiste em um tubo externo e um interno de diâmetros diferentes, e uma camada de isolamento térmico é colocada entre eles. Portanto, as chaminés receberam esse nome. O tubo interno deve ser feito de aço inoxidável e a parte externa pode ser feita de aço galvanizado ou outro material. Os tubos sanduíche para chaminés diferem em diâmetro e espessura do isolamento térmico, dependendo da temperatura sob a qual serão usados. Esses dispositivos de fornalha têm muitas vantagens em comparação com outros tipos:
- Não há condensação;
- Instalação simples;
- O mais alto grau de segurança contra incêndio;
- Compacidade;
- Resistência a ambientes agressivos.
A única desvantagem de tal dispositivo é seu preço caro. Hoje, as chaminés sanduíche são a melhor opção, pois podem ser instaladas em casas construídas com qualquer material. Eles possuem um alto grau de confiabilidade e segurança.
Sanduíche de dispositivo de chaminé
Os tubos sanduíche para chaminés são vendidos em partes, o comprimento de cada segmento não ultrapassa um metro.
Como colocar um cachimbo em uma banheira corretamente: as vantagens dos dispositivos de tijolo
Em comparação com o análogo de metal, este método foi usado por muito mais tempo. Anteriormente, não havia metais na produção que pudessem suportar temperaturas extremamente altas. Fazer uma chaminé de tijolos é uma tarefa muito trabalhosa e requer formação profissional, experiência e cálculos perfeitamente comprovados. Não é altamente recomendável construir você mesmo esse dispositivo, se você não for um profissional. Ao contrário dos tubos de metal, o método de alvenaria de tijolo tem as seguintes vantagens:
- Isolamento térmico e térmico. O método antigo e comprovado permitirá que você se mantenha aquecido dentro da banheira por muito tempo. A circulação do vapor também é melhorada.
- Durabilidade. A curva, feita de tijolos refratários, dura muito mais do que sua contraparte de ferro. A construção, feita de acordo com os desenhos corretos e com material de qualidade, fará as delícias do proprietário por muitos anos, e o sistema não precisará ser substituído.
- Alta resistência ao fogo. O balneário é um local com maior risco de incêndio, por isso a segurança e a resistência ao fogo passam a ser um dos principais indicadores na escolha dos materiais. A estrutura de tijolos impedirá que as chamas se espalhem, protegendo assim a propriedade e o próprio proprietário.
Uma característica importante da manutenção de uma chaminé de tijolo é a necessidade de limpeza periódica. A superfície do material tende a acumular poeira, cinzas e outros elementos sobre si mesma, prejudicando a vazão e a tração do tubo. O processo de limpeza não é complicado e ajudará a manter sua sauna limpa e segura.
Cachimbo de tijolo para chaminé em uma banheira: como e como limpar uma chaminé
Para realizar este procedimento não é necessário chamar um especialista, a tecnologia de limpeza é simples e está ao alcance de cada pessoa. Para fazer isso, você precisará de pincéis e produtos químicos para remover a sujeira.
O método mais fácil é trabalhar com uma escova de náilon. Trate-o na solução e comece a limpar.
Os principais parâmetros da chaminé industrial
A preparação da documentação de projeto para chaminés industriais é acompanhada por uma implementação em fases de cálculos complexos.
Cálculo de parâmetros aerodinâmicos
Nesta fase do projeto, são determinados os indicadores mínimos da vazão da estrutura. Este parâmetro deve ter um valor que permita que os produtos da combustão de combustível passem e escapem para a atmosfera quando a sala da caldeira estiver operando com cargas máximas.
Cálculos incorretos da vazão podem provocar o acúmulo de gases em qualquer caldeira ou no trajeto.
Os cálculos aerodinâmicos da chaminé, realizados a nível profissional, permitem uma avaliação objetiva da eficiência da explosão, sistema de tracção, quedas de pressão nas vias de ar e gás.
O resultado dos cálculos é uma determinação profissional da altura e do diâmetro ideais da chaminé, bem como dos parâmetros mais vantajosos de seções e elementos individuais no duto gás-ar.
Altura da estrutura
O cálculo da altura da tubulação da sala da caldeira deve ser ambientalmente correto. Este parâmetro é calculado com base em dados que mostram a dispersão nas camadas atmosféricas de produtos nocivos formados durante a combustão do combustível.
Vantagens de uma chaminé de metal
Se você planeja instalar um cachimbo na banheira com suas próprias mãos, a solução mais conveniente é uma chaminé de um cachimbo de ferro. Em qualquer prédio de supermercado ou mercado, você encontrará muitas unidades prontas. As vantagens de tais sistemas incluem:
- Preços acessíveis. O custo dessa solução é várias vezes inferior ao das chaminés de tijolos.
- Instalação simples. Todo o processo de instalação pode ser executado de forma independente e sem recorrer a caros serviços de assistente.
- Fácil de usar. Ao contrário do tijolo, a superfície do metal é lisa, o que significa que a fuligem e outras sujeiras não se acumularão nas paredes. Assim, poupará esforços e tempo, pois não há necessidade de limpar a chaminé.
As estruturas metálicas também têm suas desvantagens. O mais importante deles é o isolamento térmico deficiente. No inverno, o elemento trazido para o exterior acumula condensação em si mesmo. Para resolver este problema, foram criados tubos sanduíche. Eles consistem em duas camadas de metal com material de isolamento térmico entre elas.
A seguir, explicaremos como instalar corretamente o tubo na banheira.
Altura da chaminé: o que você precisa saber para organizar uma chaminé
O sistema de aquecimento deve ser abordado com um cálculo pragmático. Não é o desejo "Eu quero" que tem a maior influência aqui, mas as características de design da casa ou objeto. De tamanhos selecionados corretamente, por exemplo, altura da chaminé, o desempenho e o consumo de combustível da caldeira ou outro equipamento depende.
Altura da chaminé para requisitos de uma casa particular
Parece que tudo aqui é simples: você precisa escolher a altura que será um pouco maior que a do prédio. Na realidade, tudo é um pouco mais complicado: um tubo muito alto aumentará a resistência aerodinâmica ao movimento das substâncias de combustão formadas na caldeira. A fumaça sobe muito mais lentamente, esfria gradualmente e libera um pouco do calor para as paredes da chaminé. O resultado é uma diminuição da temperatura, o que leva a uma diminuição da tração. Portanto, chaminés altas não significam tiragem estável.
Além disso, a localização da saída da chaminé é levada em consideração: quando está abaixo do nível da cumeeira, a tiragem torna-se instável. Nesse caso, a direção do vento tem forte influência.
De acordo com SNiP 2.04.05-91, a altura deve atender aos requisitos:
- A distância entre a grelha e a boca do tubo é superior a 5 metros. Idealmente, se for superior a 6 m.
- Quando colocado em um telhado plano, onde não há parapeito alto, a altura é superior a 0,5 m.
- Ao colocar a chaminé à distância da cumeeira / parapeito até 1,5: a altura é feita mais de 0,5 m acima do seu nível.
- Se o tubo for colocado a uma distância de 1,5-3 m do cume ou parapeito: a boca está localizada no mesmo nível deles.
- A uma distância de mais de 3 metros da cumeeira: o tubo está localizado, pelo menos, ao mesmo nível da linha que parte da cumeeira do telhado a um ângulo de 10⁰ com a horizontal.
Importante! A conduta de ventilação deve estar ao nível da chaminé, se estiverem lado a lado.
Altura da chaminé: o que determina o cálculo e a fórmula
Ao calcular a altura, leve em consideração:
- Dispersão de produtos de combustão.
- A taxa de sua subsidência.
Eles também levam em consideração a massa dos produtos emitidos por um determinado tempo e o número de tubos. Esses indicadores entram em uma equação que determina a altura da chaminé, fornecendo a tiragem necessária. Vale a pena considerar que o cálculo é extremamente demorado e complicado e recomendamos que você entre em contato com profissionais sobre o assunto.
Existem calculadoras online para calcular a altura da chaminé. Eles o produzirão em alguns segundos. No entanto, se você não levar em consideração alguns indicadores ou indicar parâmetros incorretos, o resultado será incorreto.
Fórmula de cálculo:
Onde:
- A - condições meteorológicas da área local.
- Mi é a massa de resíduos combustíveis durante um período de tempo.
- F é a taxa de sedimentação dos produtos de combustão.
- Spdki e Cfi - concentração de resíduos no gás que é descarregado.
- V é o volume do gás que sai.
- T é a diferença nos indicadores de temperatura do ar ao entrar e sair do tubo.
Se houver objetos altos perto da casa (árvores, casas, etc.), a altura deve ser aumentada em 0,5 m. Isso também se aplica ao colocar uma chaminé em uma sala de serviço. É importante posicionar a cabeça da chaminé acima da zona de suporte do vento.
Chaminé industrial, qual deve ser a altura
Esse cálculo requer levar em consideração um grande número de fatores, e não recomendamos que você faça isso. Cada projeto é calculado individualmente. Aqui você precisa considerar:
- As especificidades da empresa e suas atividades.
- A composição dos gases descarregados.
- Características climáticas do local.
- Cálculo da bomba de fumaça necessária para a implantação da tiragem artificial.
- Definição de gravidade.
- Cálculos aerodinâmicos e de engenharia térmica.
- Resistência e estabilidade com posterior determinação do tipo de fundação.
Esta é apenas uma pequena lista de indicadores que precisam ser considerados. Além disso, você precisa criar desenhos de construção, fazer um orçamento e outros trabalhos. Entre em contato com nossa empresa e faremos isso o mais breve possível. Nossos especialistas farão o desenvolvimento do projeto de acordo com todos os requisitos de GOST e SNiP.
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Comentários sobre a altura da chaminé
Comentários: 1, Classificação: 5,00
Denis Filatov - 19/10/2019:
Avaliação: 5
Se tudo estiver claro com a altura da chaminé, qual o diâmetro do tubo será ideal para a instalação e de que material é melhor instalar um tubo para uma casa.
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Instalação de chaminé faça você mesmo em uma banheira: um guia passo a passo
Em primeiro lugar, para iniciar a instalação, deve traçar o diagrama correto para a sua chaminé. Aconselhamos você a entrar em contato com um especialista. Ele fará um plano detalhado de como fazer a chaminé da banheira e instalar a saída pelo teto e telhado. A escolha deve ser em primeiro lugar com base no forno instalado no banho. Cada unidade tem seus próprios requisitos e o tubo deve ser escolhido com base nesses indicadores.
Então você precisa selecionar o material para a dobra Se você planeja realizar a instalação por conta própria, aconselhamos que dê uma olhada nas opções de metal.
Agora vamos dar uma olhada nas instruções passo a passo para instalar e passar o tubo na banheira através do teto.
- Passo 1. Isole a passagem no teto para a chaminé da banheira. É importante deixar um espaço de dez centímetros entre a curva e a superfície. Recomendamos o uso de lã de vidro para cercas.
- Etapa 2. Instale o conjunto de descarregamento. É esta parte da chaminé que assume todas as cargas e amortece as vibrações laterais.
- Etapa 3. Monte o sanduíche inicial. Um ponto importante - esta parte deve se encaixar perfeitamente no cano principal, caso contrário, você pode permitir que a sala fume.
- Etapa 4. Coloque braçadeiras ou fixadores em todas as conexões de tubos. Isso manterá a estanqueidade dentro do sistema.
- Etapa 5. Feche a passagem da chaminé pelo teto da banheira. Para evitar que o ar quente escape, use lã mineral para bloquear o orifício.
- Etapa 6. Passagem do teto e telhado para a tubulação no banho. Depois de isolar o furo no teto, faça um furo no telhado. A saída da chaminé deve estar meio metro acima do nível do telhado.
- Passo 7. Como consertar o cano da chaminé no telhado? Instale o acessório e fixe-o bem. Isso será suficiente para que o elemento segure com firmeza.
Chaminé para banho: diagrama de instalação
Hoje vimos como colocar e montar um cano em uma banheira na cobertura, conversamos sobre os tipos de chaminés e demos dicas úteis. Seguindo as regras sugeridas, instalar a chaminé será uma tarefa fácil para você.
Avaliação do artigo:
Como calcular o diâmetro da chaminé para um banho, link para a publicação principal
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