Les pré-requis techniques
Le dispositif de cheminée dans le bain est prévu avant le début de la construction. Dans le schéma, le poêle du hammam est positionné de manière à ce que le tuyau menant au toit soit placé le plus près possible du faîte ou de la paroi extérieure. Les canaux avec des sections horizontales de plus de 1 m n'offrent pas une bonne traction. Les fours légers sont équipés de tuyaux garnis et de grands avec des tuyaux de racine massifs autoportants.
Les exigences de base pour la taille de la cheminée sont les suivantes:
- Diamètre du canal. Ils sont choisis en fonction de la puissance calorifique du four. La taille minimale est de 150 mm, et si le four est en brique, la section d'écoulement du tuyau doit être d'au moins la surface d'une brique (25x12 cm). La section transversale du canal pour les fours électriques est de 8 cm² pour 1 kW. Si le conduit est trop grand, la fumée montante refroidira rapidement et provoquera la formation de condensation, et le conduit étroit ne pourra pas générer le tirage requis.
- La hauteur de la cheminée interne pour un bon tirage doit être d'au moins 5 m (du foyer du poêle au bord supérieur) et doit être située sur le toit plus près du faîte. Si cette distance est inférieure à 1,5 m, le tuyau doit être 50 cm plus haut que la crête. Pour les toits plats, la hauteur de tuyau optimale est de 1,2 m. La structure au-dessus de 1,5 m doit en outre être sécurisée avec des entretoises.
- Épaisseur. Les murs doivent permettre à la cheminée de se refroidir lentement. Pour une structure interne, leur épaisseur doit être d'au moins 12 cm et pour une structure externe de 38 à 40 cm.
Les canaux en céramique ou en brique restent chauds pendant longtemps. Moins que d'autres, un sandwich est recouvert de bruine, qui est une structure de deux tuyaux emboîtés l'un dans l'autre avec une isolation thermique entre eux. Pour un bain, sa couche d'argile expansée ou de laine de basalte doit être d'au moins 50 mm.
Il est important que la surface interne du canal soit lisse et non poreuse. Cela fournit une traction et empêche de grandes quantités de suie de s'accumuler sur les murs. Les irrégularités gênent le mouvement de la fumée, il est donc préférable que l'intérieur ait une section transversale circulaire.
Comment calculer vous-même la hauteur du tuyau
Ensuite, une méthodologie d'auto-calcul sera donnée - elle se concentre sur SNiP 41-01-2003 "Chauffage, ventilation et climatisation"... D'après ce document, nous avons les informations suivantes:
- la hauteur minimale de la cheminée, qui est considérée de la tête à la grille, est de 5 m;
- la hauteur optimale doit être de 6 m.
Passage de tuyau rond à travers le toit
Cependant, ces données ne disent absolument rien sur le paramètre à choisir dans un cas particulier, pour un équipement spécifique. Par conséquent, les experts utilisent la formule suivante.
Formule de calcul de la hauteur de tuyau
En nous concentrant sur la formule présentée, nous dériverons les principaux paramètres nécessaires à des calculs précis.
- MAIS - les conditions météorologiques de la zone environnante. Il s'agit d'un certain coefficient qui a déjà été calculé par des professionnels et présenté dans des documents descriptifs. Par exemple, pour les régions du nord, ce paramètre est défini sur 160.
- Mi Est la masse de substances passant à travers la cheminée dans une certaine unité de temps. Ce paramètre se trouve dans la documentation fournie avec le radiateur.
- F - la vitesse de sédimentation des particules qui se forment lors de la combustion du carburant. Cet indicateur se trouve dans les documents réglementaires relatifs au type de carburant utilisé. Prenons l'exemple du bois et d'un radiateur électrique. Dans le premier cas, la valeur calculée est de 25 unités et dans le second de 1.
- (Spdki et Sphi) - la concentration de diverses substances dans le gaz à éliminer.Les deux indicateurs sont également tirés des instructions fournies avec l'équipement de chauffage.
- V - le volume du gaz évacué.
- T - différence de température entre l'air entrant et le gaz à la sortie du tuyau.
Calcul de la hauteur de la cheminée
La hauteur de la cheminée au-dessus du toit est également un paramètre très important. Il est déterminé en fonction de la forme du toit - toutes les données sont également tirées du SNiP ci-dessus.
Toit plat du bâtiment
Si le toit du bâtiment est plat, la hauteur du tuyau est déterminée comme suit.
Table. Hauteur du tuyau de toit plat.
termes | Hauteur installée au-dessus du toit |
Le toit n'a pas de parapets ou d'autres dispositifs installés. | 120 cm. |
Il y a des bordures de protection et d'autres équipements sur le toit. | 1 m est ajouté à la hauteur maximale de l'équipement installé. |
Un tuyau de ventilation est installé sur le toit. | La hauteur de la cheminée doit être supérieure de 50 cm à la hauteur du tuyau de ventilation. Dans ce cas, la distance entre eux doit être d'au moins 5 m. |
Hauteur de cheminée sur toit plat
Si vous avez un toit en pente, la hauteur de la cheminée sera affectée par son emplacement par rapport au faîte du toit - c'est-à-dire la distance (distance entre eux).
Table. Hauteur du tuyau de toit incliné.
termes | Hauteur installée au-dessus du toit |
La distance entre le faîte et la cheminée est de 1,5 m ou moins. | La hauteur minimale est de 50 cm. |
La distance est de 1,5 à 3 m. | La hauteur de la cheminée est fixée au point le plus élevé du toit. |
Distance supérieure à 3 m. | Dans ce cas, il est nécessaire de mesurer l'angle entre la ligne horizontale tracée le long du niveau de la crête et le point supérieur de la cheminée - il doit être exactement de 10 degrés. |
La hauteur minimale de la cheminée doit toujours être de 5 m
De plus, la hauteur de la cheminée au-dessus de la crête peut être influencée par des facteurs tiers, tels que les bâtiments situés à proximité immédiate et les grands arbres. La présence de tels obstacles forme une zone de support du vent. Dans cette zone, il est quasiment impossible d'équiper un bon tirage, ce qui sera suffisant pour le fonctionnement normal du radiateur. Pour sortir de cette zone de vent, il faut augmenter la hauteur de la cheminée d'au moins 50 cm.
Pour assurer une traction stable, il est important que la tête du tuyau sur le toit ait une hauteur suffisante par rapport au faîtage et ne tombe pas dans la zone d'appui au vent.
Une situation similaire se produira si l'équipement de chauffage est situé dans une buanderie basse, attachée à la maison ou située à proximité immédiate. Les deux options sont illustrées dans le diagramme ci-dessus.
Prix des différents types de patins de toiture
Faîtage de toit
Calculateur de hauteur de patin
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La crête est une partie importante du système de chevrons
Matériel
Les tuyaux de poêle pour un bain sont constitués des matériaux suivants:
- brique cuite (le silicate ne convient pas) - a un bon échange thermique avec l'environnement, est ignifuge, un support solide est nécessaire pour une telle cheminée;
- céramique - résistants aux températures élevées, aux influences physiques et chimiques, les blocs céramiques sont spécialement conçus pour les cheminées.
- métal ferreux - pour le protéger de la corrosion, il est recouvert d'émail, il peut résister à des températures allant jusqu'à 500 ° C, mais ne convient pas aux bains de travail intensif;
- acier inoxydable - il est durable et léger, un tuyau peut être installé sur un four d'une épaisseur de paroi d'une demi-brique, la meilleure marque est AISI 321 (avec un mélange de molybdène), le matériau doit être acheté auprès d'un fournisseur de confiance fabricant.
L'amiante-ciment est un matériau trop poreux, absorbe facilement le condensat qui, lorsqu'il est combiné avec de la suie, détruit le tuyau, il peut éclater. Pour éviter cela, il doit être isolé et recouvert de maçonnerie. Les cheminées avec une enveloppe extérieure galvanisée ne sont pas utilisées dans le hammam. ce matériau émet des substances nocives lorsqu'il est chauffé.
Les parties en bois du toit et les toits en matériaux combustibles présentent un risque d'incendie élevé. Le tuyau est placé d'eux à une distance de 15 et 30 cm, respectivement, et ces éléments structurels sont isolés avec de l'acier de toiture, de l'amiante en tôle flexible.
Fonctions des cheminées
Des facteurs tels que dépendent du matériau et de la hauteur de la cheminée:
- Bonne formation de tirage, directement dépendante de la hauteur du tuyau.
- La qualité du combustible combustible.
- Temps de réchauffement des murs de cheminée. Si les parois de la cheminée se réchauffent en peu de temps, cela conduit à l'élimination de la condensation, qui ne peut se former avec un bon niveau de tirage.
Le matériau utilisé dépend également de la qualité de la traction. Lors de l'installation de cheminées en brique, sa partie intérieure doit être rendue aussi lisse que possible afin d'éviter le dépôt de suie et de suie sur le tuyau. Nous ne recommandons pas d'utiliser une solution d'argile pour finir le tuyau de l'intérieur, car elle ne conduit pas bien la chaleur, ce qui entraîne une diminution du tirage et la formation de condensation.
Par conséquent, nous pouvons conclure que lors du processus d'installation des cheminées, tout est très étroitement interconnecté, mais le facteur principal du bon fonctionnement des chaudières, des poêles et des cheminées reste la hauteur de la cheminée.
Installer un tuyau dans un bain
La cheminée peut être installée comme ceci:
- à l'intérieur de la salle de bain avec accès par le toit;
- fait ressortir à travers le mur à l'extérieur du bâtiment.
Avec une conception interne, le tuyau chauffe en outre la pièce. Mais son installation est considérée comme difficile en raison de la nécessité d'éliminer les espaces dans le toit afin qu'il n'y ait pas de fuites et de protéger le toit du feu.
Il est plus facile de faire une cheminée dans une baignoire à travers le mur de vos propres mains. Pour ce faire, il est nécessaire de placer le four près de la paroi extérieure et d'exclure le contact du gaz ou du réseau électrique avec des sections de la structure.
L'installation de la cheminée du sauna commence par le bas - chaque section est insérée à l'intérieur de la précédente. Tous les joints sont serrés avec des pinces et traités avec un scellant. La partie verticale est installée assemblée. Selon la conception et la sortie du tuyau, le canal peut avoir 1-2, maximum 3 tours. Les recommandations d'installation sont les suivantes:
- Une partie de la cheminée est reliée au tuyau de dérivation de la fournaise à l'aide d'un adaptateur. Ensuite, un morceau de tuyau avec une vanne à vanne (vanne) est mis et scellé.
- La section horizontale est tirée à travers un trou dans le mur d'un diamètre d'au moins 450 mm, un té avec des attaches pour la partie verticale est installé à son extrémité.
- À la sortie du tuyau, la maçonnerie est réalisée sur du mortier de ciment ou une boîte ignifuge est en tôle ou en amiante-ciment. Un matériau d'isolation thermique incombustible est placé entre les parois de la boîte et le tuyau.
- La partie verticale de la cheminée est fixée au mur avec des supports spéciaux à une distance de 1 m.
- La sortie inférieure est bloquée par un bouchon, qui est retiré lors du nettoyage de la suie.
- À l'intérieur de la pièce, la zone de pose du canal est gainée de feuilles de métal, ce qui protégera les surfaces murales de la surchauffe et du feu.
Utilisation avantageuse des doubles tuyaux
L'approche correcte et l'étude compétente des nuances de base vous aideront à installer vous-même le sandwich de cheminée.
En raison de cette caractéristique, une fondation séparée pour le four n'est pas nécessaire.
- La compacité, qui, alliée à la légèreté, vous permet de transporter facilement les produits jusqu'à leur destination.
- Réparation simple, grâce à laquelle les spécialistes peuvent facilement remplacer l'une de ses pièces dans la cheminée.
- Variété de raccords qui vous aideront à installer l'appareil avec une sortie à travers un toit ou un mur.
- La présence d'une couche d'isolation thermique entre les tuyaux, qui permet de réduire la température de l'extérieur.
Cet avantage vise à améliorer la sécurité incendie de la structure.
- Absence de stagnation et possibilité d'élimination efficace des fumées, car la surface intérieure du tuyau a une forme cylindrique plate.
C'est pourquoi si peu de suie se forme dans les tuyaux de cheminée en sandwich en acier inoxydable.
- Les matériaux anti-corrosion à partir desquels les produits sont fabriqués, par conséquent, les condensats et les composés chimiques à effet destructeur ne s'accumulent pas sur les parois de ces derniers.
- Facilité d'utilisation. Des inspections préventives régulières des cheminées sont, bien sûr, nécessaires, mais les nuances de conception de ces produits leur permettent de ne pas être effectuées si souvent.
- Apparence attractive. Les tuyaux sandwich ne nécessitent aucune finition supplémentaire et ils ont fière allure à l'extérieur et à l'intérieur.
Comment calculer le diamètre de la cheminée
Lors de la conception d'une cheminée, vous devez choisir le matériau à utiliser. Et le matériau dépend en grande partie du type de combustible utilisé pour le chauffage. Après tout, la cheminée est conçue pour éliminer les résidus de combustion d'un combustible et ne fonctionnera pas avec un autre. Par exemple, une cheminée en brique fonctionne très bien avec du bois, mais ne convient pas aux appareils de chauffage au gaz.
De plus, un calcul correct du diamètre de la cheminée est nécessaire. Si l'évent des fumées est utilisé pour un seul appareil de chauffage, le problème peut être résolu en examinant les documents techniques fournis par le fabricant de l'appareil. Et si plusieurs systèmes différents sont connectés à un tuyau, alors pour calculer la cheminée, vous devez connaître les lois de la thermodynamique, le calcul professionnel, en particulier le diamètre du tuyau. Il est faux de supposer qu'un diamètre plus grand est nécessaire.
Méthode suédoise
Parmi les différentes méthodes de calcul du diamètre, un schéma parfaitement adapté est important, en particulier si les appareils sont à basse température et à combustion longue.
Pour déterminer la hauteur, le rapport de la section transversale de la cheminée à la chambre de combustion interne est pris en compte. La hauteur du tuyau est déterminée selon le calendrier:
Où f est l'aire de la coupe de la cheminée et F est l'aire du four.
Supposons, par exemple, que la section transversale du four F soit de 70 * 45 = 3150 pieds carrés. cm, et la section transversale de la cheminée f est 26 * 15 = 390. Le rapport entre les paramètres ci-dessus est (390/3150) * 100% = 12,3%. Après avoir comparé le résultat obtenu avec le graphique, nous voyons que la hauteur de la cheminée est d'environ 5 m.
Important! Cette méthode de calcul est plus adaptée aux cheminées, car le volume d'air à l'intérieur du foyer n'est pas pris en compte ici.
Important! Dans le cas de l'installation d'une cheminée pour des systèmes de chauffage complexes, il est important de calculer les paramètres de la cheminée.
Calcul exact
Pour calculer la section requise de la cheminée, assurez-vous de prendre en compte toutes ses caractéristiques. Par exemple, vous pouvez effectuer un calcul standard des dimensions d'une cheminée reliée à un poêle à bois. Ils prennent les données suivantes pour les calculs:
- la température des déchets de combustion dans le tuyau est égale à t = 150 ° C;
- la vitesse de passage dans la canalisation de déchets est de 2 m / s;
- la vitesse de combustion du bois B est de 10 kg / h.
Si vous suivez ces indicateurs, vous pouvez faire les calculs. À cet effet, calculez la quantité de produits de combustion sortants par la formule:
Ici, V est égal à la quantité d'air nécessaire pour brûler le carburant à un débit de v = 10 kg / h. Il est égal à 10 m³ / kg.
Ensuite, le diamètre requis est calculé:
Méthodes de payement
Méthode exacte + formule
Calculez la cheminée pour le poêle, pas pour les débutants. Il vaut mieux confier ce travail à des professionnels. Mais si vous décidez de calculer vous-même ce paramètre, vous aurez besoin de connaissances de base et de plusieurs formules:
- Pour déterminer le volume des fumées, il est important de connaître la puissance de l'unité de chauffage. Pour les calculs, nous utilisons la formule :, où:
- B - coefficient du taux de combustion des combustibles solides. Cette valeur est déterminée sur la base des données du tableau n ° 10 de GOST 2127;
- V est le niveau du volume de carburant brûlé. Cette valeur est indiquée sur l'étiquette de l'appareil industriel;
- T est le niveau de chauffage des gaz d'échappement à la sortie de la cheminée. Pour les poêles à bois - 1500.
- La superficie totale de la cheminée. Elle est calculée en fonction du rapport des volumes de gaz, cette valeur est notée "Vr" et la vitesse de leur déplacement dans la canalisation.Pour un poêle à bois domestique, ce nombre est de - 2 m / s.
- Le diamètre d'un tuyau rond est calculé par la formule - d² = (4 * Vr) / (π * W), où W est la vitesse d'avance du gaz. Il est préférable d'effectuer tous les calculs sur une calculatrice et de saisir soigneusement toutes les valeurs.
Nous calculons la quantité optimale de poussée
Cette opération est effectuée pour contrôler les calculs de la hauteur et de la section optimales de la cheminée. Ce calcul peut être effectué à l'aide de 2 formules. La base, mais complexe, que nous donnerons dans ce chapitre, et la formule de base simple sera donnée lors d'un calcul d'essai des données:
- C est un coefficient constant égal à 0,034 pour les poêles à bois;
- lettre "a" - la valeur de la pression atmosphérique. La valeur de la pression naturelle dans la cheminée est de 4 Pa;
- la hauteur de la cheminée est indiquée par la lettre «h».
- T0 est le niveau moyen des températures atmosphériques;
- Ti - la quantité de chauffage des gaz d'échappement lorsqu'ils sortent du tuyau.
Un exemple de calcul de la section transversale d'une cheminée
Nous prenons comme base:
- le poêle à ventre fonctionne au combustible solide;
- dans les 60 minutes, jusqu'à 10 kg de bois de feu à feuilles caduques sont brûlés dans le four;
- niveau d'humidité du carburant - jusqu'à 25%.
Voici encore une fois la formule de base:
Le calcul s'effectue en plusieurs étapes:
- Nous effectuons l'action entre parenthèses - 1 + 150/273. Après calculs, nous obtenons le nombre 1,55.
- Déterminez le volume des gaz sortants - Vr = (10 * 10 * 1,55) / 3600. Après calculs, on obtient un volume égal à 0,043 m 3 / sec.
- Surface de la cheminée - (4 * 0,043) / 3,14 * 2. Le calcul donne une valeur de - 0,027 m 2.
- Nous prenons la racine carrée de la surface de la cheminée et calculons son diamètre. Il est égal à 165 mm.
Maintenant, nous déterminons la quantité de poussée en utilisant une formule simple:
- En utilisant la formule de calcul de la puissance, nous calculons cette valeur - 10 * 3300 * 1,16. cette valeur est égale à - 32,28 kW.
- Nous calculons le niveau de perte de chaleur pour chaque mètre du tuyau. 0,34 * 0,196 = 1,73 0.
- Niveau de chauffage au gaz à la section de sortie du tuyau. 150- (1,73 * 3) = 144,8 0.
- Pression atmosphérique du gaz dans la cheminée. 3 * (1,2932-0,8452) = 1,34 m / s.
Méthode de calcul suédoise
La taille de la cheminée pour le poêle peut être faite selon cette méthode, mais l'objectif principal de la méthode suédoise est de calculer les cheminées des cheminées avec une chambre de combustion ouverte.
Dans cette méthode, la taille de la chambre de combustion et le volume d'air qu'elle contient ne sont pas utilisés pour le calcul. Pour déterminer l'exactitude du calcul, un graphique est utilisé:
Ici, il est important de faire correspondre le rapport entre la surface de la chambre de combustion ("F") et l'ouverture du conduit de fumée ("f"). Par exemple:
- dimensions du foyer 770/350 mm. Nous calculons la superficie du compartiment - 7,7 * 3,5 = 26,95 cm 2;
- taille de la cheminée 260/130 mm, surface du tuyau - 2,6 * 1,3 = 3,38 m 2;
- calculer le ratio. (338/2695) * 100 = 12,5%.
- nous regardons la valeur de 12,5 en bas du tableau et voyons que le calcul de la longueur et du diamètre est correct. Pour notre poêle, il est nécessaire de construire une cheminée de 5 m de haut.
Regardons un autre exemple de calcul:
- foyer 800/500 mm, sa superficie est de 40 cm 2;
- la section de la cheminée est de 200/200 mm, la surface est de 4 cm 2;
- nous calculons le rapport (400/4000) * 100 = 10%.
- selon le tableau, nous déterminons la longueur de la cheminée. Dans notre cas, pour un tuyau sandwich rond, il doit être de 7 m.
Tableau des diamètres de cheminée
De nos jours, les tableaux de diamètres compilés pour différentes cheminées sont pertinents, car de nombreuses personnes préfèrent installer des éléments de tuyaux prêts à l'emploi à partir de divers matériaux. Afin de comprendre facilement ces différents matériaux et d'apprendre à choisir les bons paramètres, des documents avec des données réglementaires saisies dans des tableaux spéciaux ont été élaborés. Les paramètres pertinents sont répertoriés ici. Pour calculer les dimensions requises, vous pouvez utiliser ces tableaux.
Attention! Il ne faut pas oublier que la section transversale du conduit de fumée doit être supérieure ou égale à la section transversale du canal interne de l'appareil de chauffage.
Les tableaux exacts des diamètres calculés du conduit de fumée pour son bon fonctionnement sont calculés en fonction des paramètres techniques de tous les éléments, conformément aux recommandations des spécialistes, aux matériaux du conduit de fumée ou à l'aide des tableaux de diamètre - puissance.
Diamètre de la cheminée.
Installation de la cheminée, il est très important de calculer le bon diamètre de la cheminée, cette question doit faire l'objet d'une attention particulière lors de la conception d'un système de chauffage autonome. Souvent, la cheminée est sélectionnée en fonction de paramètres approximatifs.Beaucoup de gens ordinaires pensent qu'il serait préférable d'agrandir le diamètre de la section de cheminée, mais ce n'est pas du tout le cas. Pour que le système de chauffage fonctionne de manière optimale, un calcul précis du diamètre de la cheminée est nécessaire.
Les principales nuances du design
Le projet de cheminée est développé avec le projet pour toute la maison et le système de chauffage. Le lieu de son installation est choisi en fonction de la disposition de l'intérieur et du bâtiment lui-même, des caractéristiques de conception de la maison et du toit.
Habituellement, la cheminée est installée dans la cuisine, parfois dans les buanderies et dans le couloir, si ces pièces ont un mur commun avec la cuisine. Cette règle s'applique à la cheminée du poêle. Cependant, dans les maisons privées, des cheminées et des chaudières de chauffage sont souvent installées en plus. Dans ce cas, plusieurs tuyaux doivent être conduits vers le toit.
Mais vous ne devez pas développer immédiatement un projet avec le retrait de tuyaux individuels de chaque système de chauffage. Il existe une technologie qui vous permet de combiner plusieurs tuyaux dans un seul canal de cheminée.
Ce fait doit également être pris en compte lors de l'élaboration d'un projet de construction et de la conception des cheminées. Dans ce cas, il est nécessaire de prendre en compte le volume de tous les gaz d'échappement de toutes les sources de leur formation et, en fonction de cela, de calculer la taille interne du tuyau de cheminée.
Lors de la conception d'une cheminée, en plus de sa hauteur, il est nécessaire de prendre en compte la section interne, la configuration, le matériau de production et le type d'appareil de chauffage - cheminée, chaudière ou poêle. En outre, il convient de prendre en compte le type de carburant utilisé - gazeux, solide ou liquide. Un projet d'installation de cheminée mal conçu entraîne un faible niveau d'efficacité des appareils de chauffage, ce qui augmentera la consommation de carburant et, par conséquent, vos coûts.
Calcul des paramètres initiaux de la cheminée.
Pour calculer la cheminée, vous pouvez utiliser le calculateur de cheminée.
Les caractéristiques de la future cheminée sont directement influencées par certains paramètres, dont les plus importants sont:
1. Type de chauffage. L'organisation du système d'évacuation des gaz est dans la plupart des cas nécessaire pour les chaudières à combustibles solides et les fours. Le calcul prend en compte le volume de la chambre de combustion, ainsi que la surface de l'ouverture de la chambre pour l'admission d'air dans le four - le cendrier. Souvent, le calcul est fait pour des chaudières artisanales fonctionnant au diesel ou au gaz.
2. La longueur totale de la cheminée et sa configuration. La conception la plus optimale est considérée comme étant de 5 mètres de long et avec une ligne droite. Des zones de tourbillon supplémentaires qui affectent négativement la poussée sont créées par chaque angle de pivotement.
3. La géométrie de la section de cheminée. L'option idéale est la conception cylindrique de la cheminée. Mais cette forme est très difficile à réaliser pour la maçonnerie. Moins efficace est une section rectangulaire (carrée) de la cheminée, mais elle exigera également moins de travail.
Calcul approximatif et précis du diamètre de la cheminée.
Les calculs précis sont basés sur une plate-forme mathématique complexe. À calculer le diamètre de la cheminée, vous devez connaître ses principales caractéristiques, ainsi que les caractéristiques du combustible et de l'appareil de chauffage. Par exemple, vous pouvez prendre le calcul d'un tuyau standard avec une section transversale circulaire sans nœuds rotatifs, connecté à un poêle et fonctionnant au bois. Les paramètres d'entrée suivants du calcul sont pris en compte:
- température des gaz à l'entrée du tuyau t– 150 ° С;
- vitesse moyenne de passage des gaz sur toute la longueur - 2 m / s;
- vitesse de combustion du bois de chauffage (combustible) avec un onglet B = 10 kg / h.
Suite à ces données, vous pouvez accéder directement aux calculs. Tout d'abord, vous devez savoir quel est le volume des gaz d'échappement, il est déterminé par la formule:
Où V est le volume d'air requis pour maintenir le processus de combustion à un débit de 10 kg / h. Cela équivaut à - 10 m³ / kg.
En substituant cette valeur, nous obtenons le résultat:
Ensuite, nous substituons cette valeur dans la formule par laquelle le diamètre de la cheminée est calculé:
Pour effectuer un tel calcul, vous devez connaître exactement tous les paramètres du futur système d'élimination de gaz. Ce schéma est très rarement utilisé dans la pratique, notamment dans le cas de l'organisation d'un système de chauffage autonome domestique. Déterminez le diamètre de la cheminée c'est possible par d'autres moyens.
Par exemple, en fonction des dimensions de la chambre de combustion. Étant donné que la quantité de carburant brûlé dépend de sa taille, le volume de gaz entrants en dépend également. S'il y a une chambre de combustion ouverte et une cheminée de section transversale circulaire, le rapport est pris 1:10. Autrement dit, lorsque la taille de la chambre de combustion est de 50 * 40 cm, le diamètre optimal de la cheminée sera de 18 cm.
Lors de la construction d'une structure en brique d'une cheminée, le rapport est de 1: 1,5. Diamètre de la cheminée dans ce cas, il doit être plus grand que la taille du ventilateur. La section carrée sera d'au moins 140 * 140 mm (cela est dû aux tourbillons créés dans le tuyau en brique).
Hauteur et dimensions
Le calcul de la hauteur de la cheminée dépend du niveau d'élévation de la pièce elle-même et du type de matériau de toiture. La hauteur du tuyau qui sera sur le toit de la baignoire est très importante.
À quelle hauteur la cheminée doit-elle être surélevée pour qu'elle fonctionne correctement?
Les règles sont très simples, souvenez-vous-en. Si le tuyau est à 0,5 m au-dessus de la crête, alors la distance sera jusqu'à 1,5 m de la crête. Le tuyau est affleurant ou même légèrement plus haut que la crête, il est installé s'il est à 1,5–3 m de la crête.
Cette technique de calcul a fait ses preuves et est utilisée par de nombreux artisans.
Assurez-vous de regarder la vidéo avec une explication détaillée de la technologie de calcul.
Méthode suédoise de calcul du diamètre de la cheminée.
Dans les exemples ci-dessus, la hauteur du système de cheminée n'est pas prise en compte. Pour cela, le rapport de la surface de la chambre de combustion à la section transversale du tuyau est utilisé, en tenant compte de sa hauteur. La valeur du tuyau est déterminée selon le graphique:
Où f est la surface de la cheminée et F est la surface de la fournaise.
Cependant, cette méthode est plus applicable aux systèmes de cheminée, car le volume d'air de la chambre de combustion n'est pas pris en compte.
Vous pouvez choisir parmi différents méthodes de calcul du diamètre de la cheminée, mais lors de l'installation de systèmes de chauffage complexes, une disposition optimale et précise est importante, en particulier pour les appareils de chauffage à combustion longue à basse température.
Méthodes de calcul de la hauteur de la cheminée
Certains calculs sont nécessaires pour la construction de toute cheminée. Un excellent emplacement est considéré comme l'approche la plus proche de la crête du toit. Ainsi, les tuyaux sont fournis avec la longueur requise et les dépenses minimales pour sa construction. Mais il y a aussi des cas qui sont impossibles ou simplement inutiles. Vous trouverez ci-dessous deux méthodes pour calculer la hauteur de la cheminée, si elle est retirée à une certaine distance de la crête.
- L'écart entre le tuyau et la crête est inférieur ou égal à 150 centimètres, alors vous devez faire ceci:
- Sur le plan schématique du toit (l'échelle peut être n'importe quelle), à l'endroit où le tuyau sort, tracez une ligne droite parallèle à l'horizon.
- De plus, dans le même diagramme, à l'endroit où le tuyau et le toit se croisent, mesurez 50 centimètres et tracez un contour horizontalement à travers ce point. C'est à ce stade que la partie extérieure de la cheminée doit commencer.
Influence de la distance entre le faîte et le tuyau sur la traction
- Si l'écart est supérieur à 150, mais inférieur à 300 centimètres, le calcul est assez simple. Sur le dessin du toit, tracez une ligne horizontale vers le haut de la crête. Il montrera la plus petite longueur de la section extérieure de la cheminée.
- Afin de calculer la hauteur de la cheminée, si elle est située à un intervalle de plus de 300 centimètres, vous pouvez utiliser une méthode de calcul graphique ou mathématique.
Cheminée à faire soi-même dans le bain
Photo du site Tuning-house.ru
Une salle de bain privée est un signe de succès et un attribut indispensable de tout riche propriétaire d'une maison privée.Si vous envisagez de construire vous-même une telle structure, vous devrez aborder soigneusement les calculs. Afin d'installer correctement la cheminée, vous devez rechercher quelles sont les options et comment les installer correctement. Une sortie de fumée correctement sélectionnée permettra non seulement à votre hammam de fonctionner uniformément, mais aussi de rester un endroit sûr.
Aujourd'hui, dans l'article, nous vous expliquerons comment fabriquer, installer et amener correctement la cheminée dans la baignoire à travers le mur de vos propres mains, ainsi que quelle option convient le mieux à votre structure.
Méthode de calcul graphique
Méthode de calcul graphique
Pour les projets, les cheminées peuvent être calculées et représentées en tenant compte des calculs suivants. La commande avec cette méthode est la suivante:
- Prenez une feuille de papier vierge de format confortable et dessinez dessus un diagramme de votre maison. Les cheminées avec des plans seront situées plus loin.
- Ensuite, tracez une ligne dessus, située sur le faîte du toit, et la seconde - là où vous avez l'intention de placer la cheminée.
- Maintenant, connectez les deux contours en haut de la crête, et après la nouvelle ligne horizontale que vous venez d'obtenir avec le goniomètre, définissez un angle de dix degrés vers le bas de la maison. Après, vous devez connecter le coin avec la cheminée droite principale.
- Vous avez un point à l'intersection qui vous montre la hauteur la plus basse possible.
- Nous passons maintenant à la transformation des calculs résultants. Vous devez maintenant vérifier les paramètres obtenus avec les exigences pour les SNiP.
- Si une correction est nécessaire, l'endroit où la cheminée doit sortir est corrigé en déplaçant l'axe de la cheminée. Mais seulement dans le sens horizontal.
Pour que la conception d'un système de chauffage pour une maison privée soit idéale, il faut prendre en compte le fait que le calcul de la hauteur de la cheminée en fonction du faîte du toit ne donnera pas un résultat complet. Ici, vous devez prendre en compte des facteurs supplémentaires qui affectent le calcul:
- Combien d'étages y a-t-il dans la maison, quels matériaux de construction et de finition ont été utilisés dans la construction, ainsi que la disposition de la maison dans son ensemble.
- Quel type est la cheminée.
- Comme c'est facile à construire et à entretenir.
- Combien d'appareils de chauffage sont connectés à la cheminée.
Comment installer un tuyau dans un bain: quels sont les appareils
L'installation d'une cheminée dans un hammam peut se faire de plusieurs manières, selon l'emplacement du poêle. Les types de désenfumage sont répartis selon les indicateurs suivants:
- Matières premières utilisées. Il y a deux options ici: une cheminée en métal ou une structure en briques résistantes au feu. La deuxième manière est classique. Il a longtemps été utilisé par la plupart des constructeurs. Cependant, ces dernières années, de nombreuses personnes ont préféré les structures métalliques lors de la construction d'une cheminée. La raison principale en est que ces tuyaux sont faciles à installer vous-même et que cela prendra beaucoup moins de temps.
- Méthode d'installation. Il existe deux méthodes - cheminée interne et externe. Une question logique se pose: comment faire sortir le tuyau de la baignoire à travers le mur? Pour cela, un trou spécial est percé et tout le système sort à l'extérieur. Ce type est également appelé nord-américain. Cette méthode de construction d'une ventilation par fumée n'a pas le principal inconvénient de la méthode d'installation généralement acceptée - l'installation d'un tuyau à travers le plafond. Cela signifie que vous n'avez pas à effectuer de manipulations complexes pour retirer le pli. Il suffit de percer un trou dans le mur et de poser le tuyau à l'extérieur. L'installation d'une cheminée dans une baignoire à travers le plafond nécessite des coûts d'installation plus élevés, nous vous recommandons donc d'utiliser une méthode éprouvée.
Si vous avez un doute et ne savez pas quel type de cheminée choisir, gardez à l'esprit que la version en métal est beaucoup moins chère et plus facile à installer. Ensuite, nous examinerons les avantages et les inconvénients de chaque type de tuyau.
Acier inoxydable: nuances de design
Il existe de nombreux types de matériaux de cheminée pour les maisons privées.Les tuyaux sont divisés en fonction de l'objectif et de la fonctionnalité.
Les tuyaux isolés à double couche permettent à la partie intérieure de chauffer le plus rapidement possible et contribuent à l'élimination efficace des fumées du centre de combustion. Ils sont installés à l'extérieur du bâtiment dans les cas où il n'est pas possible d'effectuer le câblage interne de la cheminée.
L'installation d'un sandwich cheminée peut être commandée par des constructeurs spécialisés, mais si vous comprenez toutes les subtilités de la technologie, vous pouvez installer le canal de fumée vous-même.
Ce matériau est assez résistant aux températures extrêmes et possède d'excellentes propriétés anticorrosion. Les produits internes en acier inoxydable peuvent résister à des températures de 850 ° C et même à des chutes jusqu'à 1200 ° C.
Dans la production de tubes sandwich, deux nuances d'acier sont le plus souvent demandées: 310S et 316 Ti. Les températures des milieux de travail pour ces matériaux sont assez élevées, le seuil maximal atteint 1000 ° C. Ces deux nuances d'acier inoxydable sont particulièrement préférées dans les conceptions de cheminées pour bains et chaudières à combustibles solides, où des températures très élevées doivent être supportées. Ces produits de cheminée dureront très longtemps.
Si vous recherchez une construction à haute résistance, l'option idéale serait de fabriquer la coque intérieure et extérieure du tuyau à partir du même acier inoxydable.
L'épaisseur de la couche isolante affecte les dimensions de la section de tuyau. De plus, le diamètre du tuyau sandwich de cheminée dépend de l'emplacement de l'appareil. Les tuyaux internes sont sélectionnés en fonction de la puissance du réchauffeur. Plus il est grand, plus la section transversale du produit doit également être grande.
Voici les principaux indicateurs de la dépendance du diamètre du tuyau et de la capacité de la structure du four:
- section transversale du produit 50-600 mm - pour les centrales à turbine à gaz et les fours à bois;
- diamètre 50-700 mm - pour les chaudières à combustible solide;
- 50-500 mm - pour les générateurs diesel et les dispositifs à piston à gaz;
- 50-300 mm - pour les appareils à microturbine;
- jusqu'à 200 mm - pour chaudières à gaz ou diesel.
Nous ne devons pas oublier qu'il n'est pas recommandé d'utiliser la fibre de verre comme couche d'isolation thermique, car elle ne conserve ses caractéristiques de fonctionnement qu'à une température ne dépassant pas 350 ° C. Et dans les structures pour bains, cet indicateur atteint 600 ° C.
Comment mettre correctement un tuyau dans un bain: les avantages des appareils en brique
En comparaison avec l'analogue métallique, cette méthode est utilisée depuis bien plus longtemps. Auparavant, il n'y avait aucun métal dans la production qui pouvait résister à des températures extrêmement élevées. Faire une cheminée en brique est une tâche très laborieuse et nécessite une formation professionnelle, de l'expérience et des calculs parfaitement vérifiés. Nous vous déconseillons vivement de construire vous-même un tel appareil, si vous n'êtes pas un pro. Contrairement aux tuyaux métalliques, la méthode de maçonnerie en brique présente les avantages suivants:
- Isolation thermique et thermique. La méthode ancienne et éprouvée vous permettra de rester au chaud à l'intérieur du bain pendant longtemps. La circulation de la vapeur est également améliorée.
- Durabilité. Le coude, fait de briques réfractaires, dure beaucoup plus longtemps que son homologue en fer. La structure, construite selon les dessins corrects et faite de matériaux de haute qualité, ravira le propriétaire pendant de nombreuses années et le système n'aura pas à être remplacé.
- Haute résistance au feu. Les bains publics sont un lieu avec un risque accru d'incendies, c'est pourquoi la sécurité et la résistance au feu deviennent l'un des principaux indicateurs lors du choix des matériaux. La structure en brique empêchera les flammes de se propager, protégeant ainsi à la fois la propriété et le propriétaire lui-même.
Une caractéristique importante de l'entretien d'une cheminée en brique est la nécessité d'un nettoyage périodique. La surface du matériau a tendance à recueillir la poussière, les cendres et autres éléments sur elle-même, ce qui nuit au débit et à la traction du tuyau. Le processus de nettoyage n'est pas compliqué et aidera à garder votre sauna propre et sûr.
Tuyau de brique pour une cheminée dans un bain: comment et comment nettoyer une cheminée
Pour effectuer cette procédure, il n'est pas nécessaire de faire appel à un spécialiste, la technologie de nettoyage est simple et à la portée de chaque personne. Pour ce faire, vous aurez besoin de brosses et de produits chimiques pour éliminer la saleté.
La méthode la plus simple consiste à travailler avec une brosse en nylon. Traitez-le dans la solution et commencez le nettoyage.
Avantages d'une cheminée en métal
Si vous envisagez d'installer un tuyau dans la baignoire de vos propres mains, la solution la plus pratique est une cheminée à partir d'un tuyau en fer. Dans n'importe quel supermarché ou marché d'immeuble, vous trouverez de nombreuses unités prêtes à l'emploi. Les avantages de ces systèmes comprennent:
- Prix abordables. Le coût d'une telle solution est plusieurs fois inférieur à celui des cheminées en brique.
- Installation simple. L'ensemble du processus d'installation peut être effectué indépendamment et sans recourir à des services d'assistant coûteux.
- Facilité d'utilisation. Contrairement à la brique, la surface du métal est lisse, ce qui signifie que la suie et autres saletés ne s'accumuleront pas sur les murs. Ainsi, vous économiserez vos efforts et votre temps, car il n'est pas nécessaire de nettoyer la cheminée.
Les structures métalliques ont également leurs inconvénients. Le plus important d'entre eux est une mauvaise isolation thermique. En hiver, l'élément amené à l'extérieur accumulera de la condensation sur lui-même. Pour résoudre ce problème, des tuyaux sandwich ont été créés. Ils se composent de deux couches de métal avec un matériau d'isolation thermique entre elles.
Ensuite, nous vous expliquerons comment installer correctement le tuyau dans la baignoire.
Installation de cheminée à faire soi-même dans une baignoire: un guide étape par étape
Tout d'abord, pour démarrer l'installation, vous devez établir le schéma correct de votre cheminée. Nous vous conseillons de contacter un spécialiste. Il organisera un plan détaillé sur la façon de faire la cheminée dans la baignoire et d'installer la sortie à travers le plafond et le toit. Le choix doit tout d'abord être basé sur le four installé dans le bain. Chaque unité a ses propres exigences et le tuyau doit être choisi en fonction de ces indicateurs.
Ensuite, vous devez sélectionner le matériau du pli. Si vous envisagez de réaliser vous-même l'installation, nous vous conseillons d'examiner de plus près les options métalliques.
Jetons maintenant un œil aux instructions étape par étape pour installer et faire passer le tuyau dans la baignoire à travers le plafond.
- Étape 1. Isolez le passage dans le plafond pour la cheminée dans la baignoire. Il est important de laisser un espace de dix centimètres entre le coude et la surface. Nous vous recommandons d'utiliser de la laine de verre pour les clôtures.
- Étape 2. Installez l'ensemble de déchargement. C'est cette partie de la cheminée qui prend en charge toutes les charges et amortit les vibrations latérales.
- Étape 3. Assemblez le sandwich de départ. Un point important - cette partie doit s'adapter parfaitement au tuyau principal, sinon vous pouvez permettre à la pièce de fumer.
- Étape 4. Placez des colliers ou des attaches sur tous les raccords de tuyaux. Cela maintiendra l'étanchéité à l'intérieur du système.
- Étape 5. Fermez le passage de la cheminée à travers le plafond de la baignoire. Pour empêcher l'air chaud de s'échapper, utilisez de la laine minérale pour boucher le trou.
- Étape 6. Passage du plafond et du toit pour le tuyau dans la baignoire. Après avoir isolé le trou dans le plafond, percez un trou dans le toit. La sortie de la cheminée doit être à un demi-mètre au-dessus du niveau du toit.
- Étape 7. Comment fixer le tuyau de cheminée sur le toit? Installez l'accessoire et fixez-le fermement. Ce sera suffisant pour que l'élément tienne fermement.
Cheminée pour un bain: schéma d'installation
Aujourd'hui, nous avons examiné comment mettre et monter un tuyau dans une baignoire sur le toit, parlé des types de cheminées et donné des conseils utiles. Si vous suivez les règles suggérées, l'installation de la cheminée sera une tâche facile pour vous.
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Données calculées pour l'emplacement de la cheminée sur le toit
Le calcul de la hauteur du tuyau et son emplacement sont précisés dans SNiP. Ils disent:
- La hauteur du tuyau de cheminée, en comptant de la grille vers le haut, ne doit pas être inférieure à cinq mètres. La hauteur de cheminée la plus appropriée est de 6 mètres ou un peu plus.
- Si la cheminée sort sur un toit plat sans parapet haut, la hauteur de la cheminée doit être d'au moins un demi-mètre au-dessus du plan du toit.
- Si la cheminée est située à une distance inférieure à un mètre et demi d'un parapet haut ou d'un faîte de toit, sa partie supérieure doit être à un demi-mètre au-dessus du niveau de ces structures.
- La cheminée située à une distance de 1,5 à 3 mètres du parapet ou du faîte du toit doit être au même niveau.
- Le calcul de la hauteur du tuyau de cheminée, à condition que la structure soit située à une distance de plus de 3 mètres du parapet ou du faîte du toit, est effectué selon cette méthode - la hauteur de la partie supérieure du la cheminée doit être située de manière à ce que la ligne horizontale tirée de la structure adjacente et la ligne combinant la crête et le haut du tuyau forment un angle de 10 degrés.
En plus de calculer la hauteur de la cheminée par rapport au parapet ou au faîte, il convient de prêter attention à la façon dont sa taille et sa section affectent le fonctionnement des appareils de chauffage. La forme arrondie du tuyau de cheminée est considérée comme optimale, car l'échappement des produits de combustion se produit uniformément, sans turbulence. Une condition importante pour un niveau de tirage élevé est la section transversale du tuyau de cheminée, qui est la même sur toute sa longueur.
Si la structure est en brique ou en autre matériau rectangulaire ou carré, le rapport hauteur / largeur de la section rectangulaire doit être de 1: 1,5. Il est fortement recommandé d'arrondir les coins.
Avec une cheminée rectangulaire, sa section transversale ne doit pas être inférieure à 10 centimètres carrés. Une cheminée ronde de diamètre ne doit pas être inférieure à 15 centimètres, et dans une situation avec une cheminée, pas moins de 18 centimètres.
Quant à la hauteur de la cheminée pour une chaudière de chauffage, elle doit être importante. Avec une hauteur de structure de plus de six mètres, il doit être en outre renforcé avec des haubans dont les extrémités sont fermement fixées à une certaine distance du bâtiment.
Si vous ne pouvez pas calculer indépendamment la hauteur du tuyau de cheminée lors de la construction de votre bâtiment, vous pouvez vous tourner vers des professionnels ou utiliser des services spéciaux sur Internet, qui sont des calculateurs en ligne. Après avoir entré les valeurs, vous recevrez automatiquement le résultat requis.
Vous devez savoir que la hauteur de la cheminée au-dessus du toit doit être calculée en tenant compte des exigences de sécurité incendie. Il est interdit de placer la cheminée à côté des portes, fenêtres, puits de lumière, car les étincelles qui en sortent peuvent provoquer un incendie.
La hauteur minimale de la cheminée peut être obtenue en la positionnant à côté du faîte du toit. Cette option est plus appropriée car le coffre du système traversera l'espace du grenier et sera moins refroidi, ce qui réduira considérablement la probabilité de formation de condensation et de détérioration du tirage.