Требования к воздухообмену в котельной с газовым котлом

Вытяжка для котла в частном доме, оборудованного автономным отоплением – это обязательная инженерная система, обеспечивающая санитарные условия проживания. Ее главные задачи — отвод продуктов сгорания из котлоагрегата в атмосферу и приток свежего воздуха в жилые комнаты.

Требования к вентиляции в котельной с газовым котлом обязательно учитываются при выполнении проекта жилого строительства. Без этого собственник не сможет законно ввести дом в эксплуатацию, поскольку государственные надзорные органы такой дом в эксплуатацию не примут.

Назначение вентиляции

Вентиляция котельной состоит из двух функциональных подсистем: приток атмосферного воздуха и отвод уходящих газов от отопительного котла.

Расчет и монтаж вытяжки-ответственный процесс. Источник фото: th360.ru

Назначение системы дымоотвода:

1. Подача кислорода в составе воздуха в необходимом количестве для полного сжигания топлива. Дефицит кислорода уменьшает эффективность работы котельной установки из-за потерь, вызванных неполным сгоранием топлива. Кроме того несгоревшие частицы топлива проходят по газовому тракту котла и дымоотводящих каналов, вызывают преждевременный износ поверхностей оборудования, заносят сажей дымоходы и загрязняют окружающую среду.
2. Вывод вредных дымовых газов, образовавшиеся в результате процесса горения. При несоблюдении технологических правил эксплуатации котельного оборудования в части топочных режимов, угарный газ попадает в помещение с образованием опасной концентрации вредных веществ в воздухе, что является угрозой для здоровья окружающих.
3. Выполняет функции вытяжки газового котла в частном доме при аварийных утечках дымовых газов или природного газа в топочную. Такая ситуация возможна в случае нарушения целостности газопровода, отрыва газового пламени от горелки, а также при падении разрежения в топке.

Требования к вытяжке по закону

Правила вентиляции закреплены в СНиП. Базовое требование относится к объему воздухообмена – он обязан обеспечивать 3-х кратную циркуляцию воздуха в течение часа.

Вентиляция котельной в частном доме выполняется только по предварительному проекту. В котором представлены исполнительные схемы вентиляции помещения, вид и количество необходимого оборудования, перечень материалов и запчастей для монтажа дымохода.

Основные требования к воздухообмену

При покупке вентиляционного и дымоотводящего оборудования для газового котла в частном доме, определенных проектной документацией, необходимо проверить их на соответствие качества, регламентированного нормами законодательства на территории РФ.

Базовые требования законодательства по обустройству систем вентиляции газового котла в частном доме:

1. Установка отдельного воздуховода в вентиляционной конструкции.
2. Герметичность вентканалов, все швы обязаны быть подвергнуты обработке термоустойчивым герметиками.
3. Обустройство отдельного воздушного канала в потолке топочного помещения.
4. Устройство гильз в стеновых конструкциях для вывода газохода из помещения на улицу.
5. Подключение к одному дымоходу не более 2-х газовых установок.
6. Между наружной стенкой и точкой завершения газохода обязано выдерживаться расстояние более 300 мм.
7. Подвод воздуха может быть организован и снаружи, и изнутри топочной. Однако при этом в роли смежного помещения нельзя использовать жилую комнату.

Виды вентиляционных систем

Циркуляция воздушных масс в помещении выполняется естественной или принудительной. Первую применяют для котлоагрегатов тепловой мощностью до 30 кВт, если подобная система предусмотрена для данной модификации заводом-изготовителем.

Вторая схема устанавливается в более мощных котлах с развитыми поверхностями нагрева, несколькими контурами циркуляции и большой протяженностью дымовентиляционных каналов. Такая система теплоснабжения имеет большие аэродинамические сопротивления по пути движения газовоздушной смеси, которую потребуется преодолеть дымовым газам.

В связи с чем их движение может быть обеспечено только принудительно с использованием дутьевого вентилятора или дымососа.

Естественная

В наименьшей степени эффективная система и при этом более простая, устанавливается в одноэтажных домах небольшой площади с маломощными котлами. Зачастую ее используют для организации воздухообмена, протекающего в подвальных, чердачных, подсобных помещениях и гаражах.

Естественная вытяжка в котельной

Забор воздушных масс в помещении топочной выполняется через форточки, оконные проемы, вентиляционные решётки в дверных полотнах, а вытяжная вентиляция — через воздуховоды, размещенные вверху стен либо в потолочных перекрытиях с выводом над крышей.

Профессионально выполненная система вентиляция меняет весь объем воздуха в топочной на свежий. Для этого приточное и выходное воздушное отверстие располагают противоположно друг другу.

К примеру, размещают котлоагрегат непосредственно против входа, а вытяжное отверстие — над котлом. Воздушные массы передвигаются снизу, проходят через всю топочную и поступают вверх к вытяжке. Окно при этом может находиться на любой стене.

Выходное отверстие воздуховодов не рекомендуют размещать около котла. В зимнее время резкое падение температур наружного воздуха может отразиться на работе котла, в связи, с чем отверстие выполняют на расстоянии не меньше 1-1.5 м от зоны его расположения.

Принудительная

Турбированные отопительные устройства или котлы с принудительной циркуляцией устанавливаются только по рекомендациям завода-изготовителя оборудования. Они выпускаются с закрытыми топочными камерами, а воздух подается дутьевыми центробежными вентиляторами.

Для повышения эффективности котельного оборудования и его ремонта, в современных котлах устанавливают комбинированная система воздухоподачи с применением воздушных фильтров, калорифера, для предварительного подогрева воздуха и вентиляторов.

Для газовых котлов большей мощности дополнительно устанавливаются дымососы, которые создают разрежение в топке, тем самым заставляя перемещаться дымовые газы по газоходам.

Инновационные бытовые котлоагрегаты с закрытой топкой, использующие газообразное топливо, комплектуются автоматикой с погодозависимой системой управления и безопасности.

Она устанавливает режим в зависимости от температуры наружного воздуха, в связи, с чем регулирует подачу объема газового топлива. Данная функция должна согласовываться с количеством воздуха поступающего в котел, чтобы обеспечить полноту сгорания газа.

Для согласованности теплотехнических и аэродинамических процессов служат первичные датчики по температуре греющей воды и давлению тяги в топочном пространстве.

Таким образом, исполнительные механизмы в режиме открытия/закрытия топлива будет работать пропорционально с расходом воздуха, поступающего на горелочное устройство.

Расчет необходимого воздухообмена вытяжки для газового котла в частном доме

По СНИП, в помещении, где расположен котел, должна обеспечиваться трехкратная циркуляция воздуха, то есть полный объем воздуха обязан обновится в топочной каждые 20 минут.

Сначала рассчитывают фактическую кратность циркуляции вентиляции в помещении с газовым котлом, по нормам она равна 3. Для топочной 15 м2 и уровнем потолков 3.0 она будет равняться:

Кц=(6-3)х0.25+3=3.75

Расчет необходимого воздухообмена осуществляют по формуле:

Во=KхОк

Где:

• Во — эффективный объем воздуха, м3/час;
• К - кратность циркуляции;
• Ок — объем топочной, где установлен котел.
• 3.75х(15.0х3.0)=168 м3.

Теперь возможно определить номинальное площадь сечение входного канала - 168/3600=0.0466 м2.

В случае, если станет применяться вентканал круглого сечения, то Дн трубы более 216 мм.

Как выполнить вентиляцию топочной

Профессиональный расчет системы приточной вентиляции в коттедже с автономным источником отопления должен проводиться в рамках общего проекта жилого дома в разделе вентиляция.

В проекте должны быть предусмотрены разделы по расчету размеров ветканалов, определены типы вентоборудования и монтажные схемы. Задачей проектирования — является создание системы, которая сможет обеспечить трехкратный воздухообмен.

Схема

Естественную вентиляцию можно устанавливать в помещениях, расположенных не в низменностях и когда дом не закрывают другие постройки, препятствующие нормальному воздухообмену. Такая схема должна определить места размещения функциональных узлов.

Схема вентиляции с приточной установкой

Так патрубок для забора воздуха, должен размещаться в нижней части стены, а выходящий - в верхней, на противоположной стороне. Это требуется для организации естественной конвекции в помещении. Кроме того на выходе воздуха из топочной не должно оказывать влияние тепло поступающее от источника отопления и радиаторов.

Инструменты и материалы

Для обустройства воздуховодов применяются различные материалы: пластикат, металлические листы покрытые цинком, обычные стальные листы или дюралевые.

Для индивидуальных домов с автономным отоплением, возможно, применение в качестве воздуховодов — ПХВ-канализационные трубы требуемого диаметра. Дополнительно к этим трубам приобретают переходники, а на патрубок для забора воздуха — защитную решетку.

Дополнительные материалы для обустройства вентиляции для газового котла в частном доме:

1. Гильзы для перекрытий защитные.
2. Крепления и установочные хомуты.
3. Строительный уплотнитель, герметизирующий пустоты между гильзами и стеновыми переходами.
4. Набор строительных инструментов.
5. Перфоратор для выполнения сквозных стеновых отверстий
6. Защитные средства.

Монтаж вентиляции

Выполнять работу по обустройству газоходов рекомендуется в теплое время года. Рабочее место должно иметь хорошее освещение и на нем не должны быть посторонние люди, мешающие осуществлению мероприятий.

Перед тем как начать сборку системы, ее выполняют в пробном варианте на свободной площадке, тем самым проверяют комплектность. Далее по схеме отмечают места создания крепежных отверстий в стенах и потолочном переходе. Входной патрубок устанавливается на уровне 25 см от земли.

Последующие мероприятия по организации вентсистемы:

1. Очищают монтажные отверстия от загрязнений.
2. Устанавливают гильзы для проходов вентиляционных каналов.
3. Монтируют трубы.
4. Закрепляют вертикальный участок, проверяя качество крепежа.
5. Устанавливают вентилятор и подключают его к электропитанию.
6. Выполняют проверку работоспособности соединенных газоходов и систем вентиляции в котельной частного дома.

Коаксиальная труба

Данная вытяжка для котла — инновационная конструкции дымохода. Она выполняется по принципу встроенных вдруг в друга труб и осуществляет одновременно две функции: отвод дымовых газов из котла в атмосферу и забор чистого воздуха, необходимого, чтобы обеспечить полноту сжигания топлива в котле.

Такие дымоходы подразделяются на два вида: горизонтального и вертикального размещения. Горизонтальные проходят сквозь стену, а вертикальные — через потолок на чердак и далее через крышу.

Вторая система, при установке газового котла, наиболее сложная, цена ее дороже, а кроме того она требует установки конденсатоотводчика.

Данная модификация дымовой трубы обладает одним существенным недостатком — существует возможность замерзания конденсатной жидкости на внешней части конструкции. Эту проблему можно разрешить утеплением дымоотвода теплозащитным материалом.

Из кирпича

Традиционный кирпич издавна использовался для обустройства воздуховодов и дымоотводящих систем. В настоящее время он не соответствует нужному уровню эксплуатационных требований и значительно уступает другим современным материалам.

Это также вызвано тем, что конструкции вентканалов из кирпича очень громоздкие, нуждаются в привлечении высококлассных специалистов, но при этом являются недолговечными, а при контакте с кислотосодержащим конденсатом, скорость их разрушения возрастает в разы.

Поэтому в последнее время из кирпича воздвигают только шахту, а сам дымоход газового котла выполняют из оцинкованных труб с толщиной стенок, учитывающий температурный режим уходящих газов.

Стальной дымоотвод

В настоящее время этот вид дымоотвода наиболее распространён по причине своих высококачественных характеристик. Стальные трубы в системах вентиляции и дымоотвода просто устанавливаются, по сравнению с кирпичными.

Толщину трубных стен подбирают исходя из температуры уходящих газов. При максимальном показателе 400-450 С допустимая толщина стенок - 0.6, а при большей температуре - 1.0 мм.

Недостатком таких систем, являются, то что при высоких температурах они быстро прогорают, кроме того они обладают слабой устойчивость по отношению к кислотному конденсату, выделяющемуся из дымовых газов, при точке росы примерно 55 С.
Для борьбы с коррозионными процессами применяют нержавеющие стальные трубы, которые размещаются в «сэндвич», панелях.

Керамическая дымовая труба

Данный вид системы дымоотвода особенно универсальный, в связи с этим считается безупречным решением для котлов на газовом топливе. Они хорошо чистятся, не собирают на своей поверхности сажу, из-за глянцевого внутреннего покрытия, имеют высокую газоплотность и устойчивость к агрессивным химсоединениям. Не маловажным преимуществом керамического материала является его долговечность.

Труба из керамики. Источник фото: ekaterinburg.freeadsin.ru

Тем не менее, как у любого стройматериала у него есть свой недостаток — высокая влагопроницаемость, поэтому они нуждаются в конденсатоотводчиках.

Кроме того такие трубы в дымоотводах в одиночку не применяется, а комбинируется с минватой и камнем. Лучший вариант обустройства такой системы, когда керамическая труба закрывается изоляционным материалом, а после размещается в керамзитобетонной оболочке.

Эксплуатация

При работе систем вентиляции газового котла расчетные температурные режимы, кратность воздухообмена для жилых зданий, где установлены газовые котлы, должны согласовываться с действующими нормативами СНИП, правилами пожарной и санитарно-гигиенической безопасности.

Естественная приточно-вытяжная система вентиляции обязана гарантировать выведение нужного объема воздуха из всех комнат при температурах на улице +5 С и ниже. При работе принудительной вентиляции с использованием газовых калориферов не разрешается допускать разбежность по объему притока и вытяжки более чем на 10%, в одну или другую сторону.

Оголовки основных вытяжных шахт вентиляции для газовой котельной в частном доме в системах с естественной циркуляцией воздуха оборудуют дефлекторами. Антикоррозионная защитная окраска металлических труб, и их конструктивных элементов выполняется не чаще 1 раза в 3 года.

Профессионально выполненная вентиляция в частном доме с автономным отоплением — это не роскошь, а жизненная необходимость.

Она призвана обеспечивать не только приток свежего воздуха, но и отвод в атмосферу вредных, ядовитых дымовых газов, образующихся в процессе работы котла. От качества ее работы будет зависеть здоровья окружающих, поэтому лучше поручить ее монтаж специалистам.