Автоматизация вентиляции котельной
Вентиляция котельной может быть автоматизирована для повышения безопасности людей, находящихся в котельной.
За это:
- Выберите вентилятор с дистанционным или настенным регулированием скорости, запасом мощности (чем больше запас, тем лучше) и несколькими скоростями. Дистанционное управление должно быть установлено на входе в котельную. Если в помещении увеличивается концентрация окиси углерода или природного газа, то максимальная скорость извлечения может быть активирована дистанционно. Вентиляторы с дистанционным управлением стоят в среднем на 10-20% дороже, чем “обычные”.
- В котельной установить газоанализатор – устройство, которое измеряет концентрацию газа и выдает сигнал о его превышении. Средняя стоимость простой домашней модели составляет 3000-6000 рублей.
- Выберите котлы с функциями безопасности: датчик контроля пламени и датчик всасывания. Они автоматически отключают котел, если горелки гаснут или если тяга в дымовой трубе слишком низкая. В средней и высокой ценовой категории эти датчики устанавливаются практически во всех моделях.
Для безопасности лучше следовать всем правилам.
Требования к помещениям и воздухообмену
Важным достоинством частного дома, в отличие от городских квартир, является возможность выделения нежилого помещения для установки отопительного оборудования. В действующих нормативных документах приводится ряд требований к размерам и обустройству таких комнат. Основные из них:
- общая площадь 4 м2 или больше должна обеспечить возможность размещения котла на расстоянии 350 мм от наружной стены;
- высота потолка не менее 2,5 метра;
- уровень пола в топочной не ниже нулевой отметки здания;
- ширина входной двери от 800 мм, при этом створка должна открываться наружу;
- обязательное наличие застекленного окна, площадь которого определяется в зависимости от тепловой производительности газового котла;
- норма освещения установлена 0,03 л/м2;
- минимальная площадь сечения воздушного канала приточной естественной вентиляции — 8 см2 на каждый кВт мощности отопительного агрегата.
При организации подачи воздуха, необходимо учитывать его количество, используемое для сжигания газа и еще добавить трехкратный воздухообмен по объему помещения.
Все стены и внутренние перегородки должны быть выстроены из негорючих огнеупорных материалов с пределом огнестойкости не менее 45 минут. Планировка комнаты и устройство вентиляционных каналов не должны способствовать распространению пламени при пожаре.
Объем свободного пространства не занятого установленным оборудованием нормируется в зависимости от мощности установленных котлов:
- для отопительных агрегатов до 30 кВт – на менее 7,5 м3;
- 60 кВт – 13,5 м3;
- более 60 кВт – 15 м3.
Как подобрать материал для вытяжки
Для решения таких задач применяется кирпич, нержавеющая, оцинкованная сталь или керамический материал. Проанализируем более детально каждую из них.
Коаксиальная вентиляция
Эта вытяжка газового котла в частном доме состоит из короткой внешней и длинной внутренней трубы. Помимо этого к ней относятся всякие принадлежности: хомуты, колена, прокладки, а также – приемник для конденсата. Еще такую конструкцию называют «труба в трубе» и используется она в газовых отопительных приборах с закрытой камерой горения.
Устройство и принцип работы одинаковый для всех котлов такого типа:
- Труба, расположенная внутри, подсоединятся с одной стороны к патрубку котла, а ее другая сторона выводится на улицу и по ней выходят продукты сгорания. Она сделана из нержавейки и выдерживает перепады высоких температур.
- Труба, расположенная снаружи, присоединяется одним концом к входному отверстию, а другой конец выводится за пределы помещения. В этом канале происходит поступление свежего воздуха.
- Во время эксплуатации агрегата, выработанные продукты горения за счет тяги по внутреннему каналу отводятся наружу, и в то же время к камере сгорания поступает свежий воздух по внешнему каналу.
Данное коаксиальное устройство обладает следующими достоинствами:
- Дымоход безопасен. Это возможно потому, что выходящие горячие продукты горения тут же охлаждаются холодным воздухом, поступающим извне.
- Повышенная производительность. Свежий воздух при подаче нагревается и увеличивает КПД агрегата.
- Экологичность системы.
- Установка на кухне. Такой настенный отопительный прибор не портит общий интерьер в помещении.
Еще одной особенностью монтажа таких котлов с коаксиальной циркуляцией воздуха является то, что в доме для частного проживания монтировать дымоход можно как вертикально, так и горизонтально.
Кирпичная кладка
Сейчас кирпич все реже применяется для вентиляционных колодцев.
Это вызвано двумя основными причинами:
Во-первых, его недолговечностью, через 7-10 лет кирпич начинает крошиться, и кладка теряет герметичность, а значит, она теряет свое предназначение. Разрушается он из-за того, что в канале температура меняется и в результате образуется конденсат, который зимой замерзает. Более приемлемо делать дымоходы из этого материала, когда стенки постоянно испытывают контакт с горячими отходами.
Во-вторых, кирпичная кладка – это трудоемкий процесс, у такого вентиляционного канала непростое устройство и неоправданные расходы.
В связи с этим, более удачным вариантом будет являться кирпичная шахта с заложенной внутри оцинкованной трубой для вентиляции. Собирается она по частям из 2-х метровых контуров, а толщина стенок подбирается с учетом температуры отводящих газов.
Стальная вытяжка
Отработанный газ при работе газового котла имеет температуру около 430 градусов, а при эксплуатации твердотопливных котлов еще больше. Поэтому трубы для вытяжки газового котла в частном доме изготавливаются из нержавеющей стали с толщиной стенок 0,7-1 мм. Данные изделия вполне стабильны к действию конденсата на поверхности стенок.
Надо отметить, что период эксплуатации этих вентиляционных труб ощутимо меньше, чем кирпичных и керамических. В то же время стандартные стальные вытяжки проще при замене, так как они легче и не нуждаются в специализированных основаниях для придания прочности.
Такие каналы изготавливаются в разных вариантах:
- Размещение в специально выложенном колодце из кирпича;
- Из заводских контуров. При этом всякий контур представляет собой сэндвич-трубу с двумя стенками. Здесь одна труба расположена в другой, а зазор заполнен теплоизолирующим материалом.
Использование таких вытяжек упрощает установку, при этом они монтируются как внутри помещения, так и снаружи.
Вытяжка из нержавеющего металла
Дымоходы из стали выполняются в нескольких вариантах. Одностенная труба помещается в кирпичной кладке. Подобная схема используется также для реконструкции канала, работавшего с твердотопливным котлом. Собирается из готовых заводских секций, каждая из которых состоит из внешней оболочки и внутренней. Пространство между ними заполняется теплоизоляционным материалом. Такие конструкции предназначены для установки в доме или снаружи. Специальные строительные каналы не требуются.
Чтобы уберечь сооружение от разрушения кислотой, образующейся из серы, которая содержится в отработанных газах, применяется специальный нержавеющий металл. Стоимость подобных конструкций выше кирпичных и керамических, но они обладают значительными преимуществами. Их собирают из отдельных модулей, стенки идеально гладкие и ровные, легко очищаются, не склонны к накапливанию конденсата. Малый вес не требует устройства основания. Чтобы прочистить внутренние каналы, ее разбирают на составные элементы.
Материал не горюч, выдерживает температуру уходящего дыма. Заводская комплектация предусматривает возможную покупку тройников, колен, что позволяет создать любую конфигурацию под нужным углом. Чтобы устроить дымоход в уже возведенном доме не требуется больших переделок, даже если он не предусмотрен проектом. Крепить можно к стене. Диаметр внутреннего канала выбирают соответствующий размеру выходного отверстия газового котла.
Вентиляционный столб собирается в такой последовательности:
- начинают с нижнего сегмента, устанавливая одну трубу в другую;
- предусматривают достаточное количество ревизионных люков;
- кронштейны для настенного крепления устанавливают через 1,5 м;
- длина горизонтальных участков не может превышать одного метра без принудительной вентиляции.
При покупке двухконтурной модели обращают внимание на материал труб. Для внутренней части допускается использование только нержавеющей стали, оцинкованный металл не годится
При температуре немного больше 400° он начинает окисляться, образуются ядовитые пары. Повышенная влажность усугубляет ситуацию. Подобную конструкцию несложно сделать своими руками. Для теплоизоляции применяют базальтовую вату, керамзит, полиуретан.
Типы вентиляции
Существуют разные типы вентиляции, которые подходят для помещений с газовым котлом: естественная и принудительная. Вторая в свою очередь делится на вытяжную, приточную и приточно-вытяжную.
Обычно сочетают два или три типа вентиляции.
Естественная вентиляция подразумевает поступление воздуха через отверстия входных дверей, окон и сквозь решетки вентиляционных каналов. Также приток воздуха к горелке осуществляется с помощью классического дымохода для открытой камеры сгорания или при помощи коаксиальной трубы для закрытой топки.
Устройство естественной вентиляции осуществляется следующим образом:
- Делается разметка на стене в соответствии с диаметром трубы с запасом в 10 мм.
- Диаметр вентиляционного отверстия не должен быть менее 15 см.
- Согласно разметке, высверливается отверстие в стене и в него вставляется труба с небольшим наклоном в сторону улицы.
- Оставшийся промежуток между стеной и трубой заполняют монтажной пеной.
- После затвердевания лишняя пена удаляется и устанавливается заслонка, с помощью которой можно регулировать размер вентиляционного отверстия.
- Чтобы в трубу не попадал мусор, на ее концы можно одеть решетки с фильтром. Но тогда придется поставить вентилятор и превратить естественную вентиляцию в принудительную.
При выборе места для вентиляции газовых котлов в частном доме следует учитывать то, что она должна находиться на расстоянии не менее метра от отопительного устройства. Близкое расположение вентиляции к агрегату может привести к тому, что производимое тепло будет ею выдуваться.
Приточно-вытяжные системы с широкими возможностями регулирования состоят из фильтров, калориферов или вентиляторов. С помощью такой вентиляции можно создать подходящий микроклимат в котельном помещении. Это поможет увеличить КПД и уменьшит расход топлива.
Принудительная вентиляция организуется за счет вентиляторов, встроенных в вентканал.
Обратите внимание! Специалисты рекомендуют устанавливать как минимум два типа вентиляции, например, естественную и приточно-вытяжную. Если энергозависимая вентиляция перестанет работать из-за отключения электроэнергии, то естественная всегда будет выводить дымовые газы.
Устройство вентиляции – строительные требования
Устройство вытяжки для газовых котлов в частном доме определяется местонахождением котельной: на цокольном этаже, в пристройке, в отдельном сооружении, на чердаке, в отдельной комнате в доме (обзор видов газовых котлов отопления для частного дома). Для оборудования на сжиженном газе котельная в подвале не подходит. Масса у этого топлива больше, чем у воздуха.
Если образуется утечка, газ начнет скапливаться в нижней части дома и может взорваться.
Для мощных моделей устройство котельной с приточной вентиляцией для газового котла обязательно (о схемах отопления частного дома с газовым котлом).
Настенный маломощный агрегат (в пределах 30 кВт) разрешается поместить на кухне, если она отвечает следующим условиям (что такое котлы газовые для отопления дома настенные):
- площадь не менее 15 метров квадратных;
- потолок от 2,2 метра высотой;
- остекление от 3 сантиметров квадратных на кубометр;
- на окнах есть фрамуги или форточки;
- котел размещается в 10 см от стены, стена обшита негорючим материалом;
- в нижней части двери есть продухи для притока воздуха.
В соответствии с 2.04.05 II-35 СНиП вентиляция для газовых котлов в частных домах обязательна. Выход вентканала располагается в потолочном перекрытии. В 30 см под дымоходом делают ревизионный канал для очистки. Количество воздуха, необходимое для вентиляции, зависит от мощности агрегата: на 1 киловатт требуется 8 кв. см. продухов, если воздух поступает с улицы, 30 кв. см – если из соседней комнаты.
Принудительная вентиляция
Для мощных котельных монтируются вентсистемы с принудительной тягой. В каналы устанавливают вентиляторы с характеристиками, соответствующим проходным сечениям. Мощность вытяжки берут с запасом 25-30 %!в(MISSING) отношении к максимальной нагрузке. Учитывается также длина воздуховода, поперечное сечение и количество изгибов.
Корпус, в котором устанавливается вентилятор, должен быть надежно защищен от коррозии и возгорания. Для этого применяют надежные покрытия, сплавы алюминия или меди.
Принудительная тяга обходится дорого по оборудованию и энергозатратам. Можно уменьшить расход электроэнергии, если применять только нагнетание или вытяжку. Но по-настоящему вентиляционная система эффективна только при нагнетании и вытягивании воздуха вентиляторами.
В котельной необходима система автоматики. Она не только обеспечивает безопасный режим эксплуатации оборудования, но также снижает расход газа, сокращая его расход, когда в этом нет необходимости.
Требования к дымоотводящей конструкции
Рекомендованные варианты размещения дымохода
- Максимально допустимый уклон участков дымотводящей конструкции – 30 градусов.
- Длина ответвлений в стороны не может превышать 100 см.
- Дымоотводящая система должна быть сделана без уступов.
- Поперечные сечения исключаются.
- Максимальное количество колен — 3.
- Допустимый радиус закругления — не меньше диаметра используемой трубы для отведения дыма.
- На поворотах нужно установить ревизионный люк для сброса конденсационной жидкости и чистки системы.
- Если сооружается дымоход прямоугольной формы, ширина одной его стороны не должна превышать ширину второй в 2 раза, т.е. нельзя, чтобы изделие имело вытянутый вид.
- Внизу трубы нужно обустроить капельник и ревизию.
- Не допускаются даже несущественные прогибы элементов конструкции.
- При наращивании дымохода одно звено конструкции должно надеваться на второе минимум на 0,5 диаметра трубы.
- Наличие зазоров между элементами конструкции под запретом.
- В участках прохождения дымоходом перегородок и перекрытий не может быть никаких стыков.
- Соединение всех элементов системы должно быть как можно более плотным.
- Минимально допустимый наклон дымоотводящей трубы в направлении отопительного агрегата – 0,01 градуса.
- Внутренние стенки трубы должны быть максимально гладкими, наличие шероховатостей крайне нежелательно.
- Общая длина горизонтальных частей дымохода не может быть больше 300 см для строящихся домов и 600 см для возведенных зданий.
- Минимально допустимое расстояние между трубой и поверхностями из легко воспламеняющихся материалов – 250 мм, из негорючих – 50 мм.
В местах пересечения дымоходом перегородок и перекрытий нужно сделать качественную теплоизоляцию.
Высота дымохода для газового котла
Отдельного внимания заслуживают требования к высоте дымоотводящей трубы по отношению к коньку кровельной конструкции. Так, дымоход нужно вывести за участок ветрового подпора и смонтировать на такой высоте:
- если горизонтальное отдаление от конька превышает 300 см – выше воображаемой линии, проложенной вниз от кровельного конька к горизонту под десятиградусным уклоном;
- если дымоход удален от конька на 150-300 см – на едином уровне с коньком;
- если горизонтальное отдаление не превышает 150 см – не ниже полуметра от конька кровли.
Дымоход должен возвышаться над прилегающим участком крыши минимум на 50 см. Если кровля плоская (совмещенная) этот показатель следует увеличить до 200 см.
Расстояние от конька до дымохода, м | Высота дымохода для газового котла относительно конька, м |
---|---|
До 1,5 | 0,5 |
1,5-3 | вровень |
>3 | проводим воображаемую линию под углом 10 градусов к горизонту вниз, вровень с этой линией |
Основные ошибки при выборе
Наиболее распространенные ошибки при прокладке труб для газового котла в частном доме:
- Неправильно выбранные высота и сечение трубы.
- При установке наружного дымохода или в переходном отверстии в неотапливаемое чердачное помещение теплоизоляционный материал отсутствует.
- Несоблюдение PPB (правил пожарной безопасности).
- Выходной патрубок котла отводится в шахту кладочного канала без футеровки, что приводит к быстрому износу этого отверстия.
- Установка стальных дымоходов, изготовленных из материала, не отвечающего требованиям (устойчивость к агрессивной среде, высокой температуре или низкой толщине стенок).
3
Если в котельной установлено мощное отопительное оборудование, следует монтировать вентиляционную систему на механической тяге. Она функционирует, благодаря специальным канальным вентиляторам. Их технические характеристики подбираются с учетом диаметра имеющихся вентиляционных каналов.
При этом мощность таких вентиляторов всегда берут с запасом около 25–30 % при максимальной нагрузке на них. Заметим, что мощностные показатели вентиляционных устройств зависят еще от длины воздуховода и числа изгибов, имеющихся в нем. Желательно устанавливать вентиляторы в алюминиевых либо медных корпусах. Такие приборы обладают высокой стойкостью к возгоранию и плавлению.
Вытяжная труба с зонтиком
Оборудование для создания механической тяги достаточно дорогое. Но сэкономить на его монтаже можно. Достаточно смонтировать вентиляцию только на выдув либо только на приток.
Но подобная система будет не самой безопасной. Да и эффективность ее работы не очень высока. Поэтому специалисты советуют выполнять полную механизацию процессов воздухообмена в котельной.
Экономичность и качество работы вентиляции повышается и при установке автоматики. Сейчас созданы системы контроля, которые при запуске котельного оборудования сразу же включают вентиляторы, а отключают их, когда вытягивать угарный газ не нужно (при отключенном котле).
Вентиляция газовой котельной требует особенного внимания.
Вентиляция в котельной с газовым котлом — это отдельная история, ведь всегда где газ, там повышенная пожароопасность. Самый хороший и безопасный вариант — это турбированный котёл с двухконтурным коаксиальным выводом. В таком дымоходе по внешнему радиусу забирается воздух с улицы, а по внутреннему происходит выхлоп из котла. Кроме всего прочего, такой вывод повышает КПД котла, ведь при заборе воздуха, он уже прогревается благодаря тому, что по внутреннему радиусу происходит выброс горячего воздухе.
Вентиляционные системы — очень важная часть любой котельной, ведь прежде всего обеспечивает безопасность проживания в доме людей, осуществляя выброс вредных продуктов горения из дома наружу. Вентиляция в котельной — это также обеспечение котла для нормальной его работоспособности.
Все мы со школьной скамьи знаем, что горение является частным случаем окислительной реакции. При этом, чем интенсивнее реакция, тем больше кислорода расходуется. Для поддержания открытого пламени требуется атмосферный кислород. И газовые котлы не являются исключением. Для нормальной работы отопительной установки, работающей на сжигании газа или жидкого топлива, требуется постоянный приток свежего воздуха в определенном объеме и утилизация продуктов горения, то есть должна присутствовать вытяжная и приточная вентиляция котельной.
Вентиляция автономных источников теплоснабжения регламентируется государственными нормативными документами СП-41-104-2000, СНиП 2.04.05 и СНиП II-35. Однако в частном строительстве нормы часто не соблюдаются. Недостаточная приточная вентиляции приводит к неполному сжиганию газа (окислительный процесс теряет интенсивность), вследствие чего падает коэффициент полезного действия отопительной установки. Отсутствие или плохая работа вытяжной вентиляционной системы приводит к загрязнению воздуха внутри помещения продуктами горения (окислами) и остатками газа. Как следствие, – плохое самочувствие, угроза здоровью и даже жизни, копоть на потолке и стенах.
Работающий газовый котел, словно мощный насос, вытягивает из помещения воздух, пропуская его через зону горения. Если в доме стоят старые окна и двери, то, как правило, незаделаных щелей обычно достаточно, чтобы свежий воздух поступал за счет естественной инфильтрации. Но в эпоху современных строительных материалов, герметичных стеклопакетов и дверей с автоматическим притвором помещение котельной изолируется от внешней среды. В результате чего производительность котла падает по причине недостатка атмосферного кислорода для нормального протекания горения, а кроме того в помещении создается разрежение, которое может спровоцировать опрокидывание тяги. В этом случае все продукты горения пойдут прямиком в помещение.
Оптимальным решением для нормальной работы котельной является устройство приточной и вытяжной вентиляции .
Общие требования к помещению для установки газового котла в частном доме
Риски, связанные с газовым отоплением – пожарная опасность и утечка газа. Для установки оборудования нужно получить разрешения местной администрации, газовых и пожарных служб. Какие предъявляются требования к помещению для установки газового котла в частном доме?
Нормативы
Требования к установке газового котла в частном доме регламентируются следующими документами:
- СНиП и ДБH от 2001 г.;
- СНиП II-35-76 и 42-01-2002;
- 41-104-2000 СП.
Особенности газового оборудования – пожарная опасность и взрывоопасность. Кроме этого утечка газа может привести к отравлению жильцов. Правила установки газовых котлов в частных домах учитываются в процессе проектирования отопительной системы, при монтаже и настройке (о схемах отопления частного дома с газовым котлом).
Общие правила
Общие требования – объем помещения для установки газового котла в частном доме, освещенность, вентиляция. Нормативный метраж оконного проема – 0,03 квадрата на метр кубический минимум. Мощность вытяжки должна быть втрое больше суммарного объема перегоняемого за час воздуха в обычной комнате. Обязательно наличие в котельной окна с форточкой и двери на улицу.
Габариты помещения:
- при мощности котла до 30 киловатт – 7,5 кубометров;
- до 60 киловатт – 13,5;
- свыше 60 – минимум 15 кубометров.
Для газовых котлов свыше 6 киловатт на каждый киловатт добавляют 0,2 кубометра помещения. Требования к газовому котлу на кухне: подсоединение к газовой магистрали выполняется шлангом в металлической оплетке; нельзя для дымохода использовать гофрированную трубу, только стальную оцинкованную (как правильно сделать дымоход для газового котла). Желательно наличие датчика утечки газа.
Перед покупкой и установкой котла необходимо оформить разрешение от Гостехнадзора и пожарников. При отсутствии техусловий для установки газового котла в частном доме эти инстанции вправе отказать в оформлении разрешения.
При самовольной установке владелец подвергается штрафу.
Рекомендуется перед установкой проконсультироваться с пожарным инспектором, т.к. в разных районах могут быть свои нюансы, а нормы видоизменяются со временем. У владельца должны быть в наличии паспорт котла и сертификат соответствия.
Детализация требований
Где можно устанавливать газовый котел в частном доме, допускается ли установка котла вне помещения котельной?
Для размещения подходит любая комната на любом этаже при условии, что мощность отопительного оборудования (котел + бойлер косвенного нагрева + отопительные приборы) в сумме не превышает 150 киловатт, а высота потолка – не менее двух метров. То есть, настенный агрегат можно повесить в кухне, для напольного понадобится котельная.
Требования к помещению, где установлен настенный газовый котел:
- требования к стене для настенного газового котла: капитальная огнеупорная, предел огнестойкости материала – ¾ часа. Перегородка должна выдерживать вес агрегата (гипсокартон исключается);
- планировка такова, чтобы при возгорании пламя не распространялось в соседние комнаты;
- расстояние от пола – не меньше 80 сантиметров, до потолка – не меньше полметра;
- объем кухни – не менее 7,5 кубометров;
- обязательно: окно и дверь, открывающаяся на улицу (на балкон).
Для притока воздуха из соседней комнаты в стене или двери делают отверстие не меньше 0,02 квадрата, забирают решеткой. Если облицовка стен выполнена горючим материалом (пластик, обои), перед монтажом котла участок для него зашивают негорючей прокладкой 3-миллиметровой толщины. Агрегат крепят так, чтобы между корпусом и стеной оставалось 4 см минимум.
Если объем комнаты меньше указанного, устанавливать больше двух отопительных приборов или бойлеров запрещается (бойлер косвенного нагрева — схема подключения к газовому котлу). Котлы, работающие на естественной циркуляции, устанавливают только в подвальных помещениях.
Напольный газовый котел, требования к установке:
- площадь помещения для газового котла в частном доме – минимум 4 квадрата;
- высота потолка – от 2,5 метров;
- ширина наружной двери – 0,8 метра минимум;
- облицовка стен – из негорючих материалов;
- расстояние до стен – не меньше полметра.
Вентиляционное отверстие оборудуют под потолком, на удалении от дымохода (что такое коаксиальный дымоход для газового котла). Дымоход должен быть герметичным, верхняя часть – выше уровня кровли. Сечение – больше отводящего патрубка котла.
Расположение газового котла в частном доме должно быть таким, чтобы к рабочим узлам был свободный доступ в случае необходимости ремонта и для обслуживания.
Материал пола: бетонная стяжка, камень и т.д. (прочный и негорючий). Запрещается хранить в котельной и поблизости легковоспламеняющиеся материалы.