Расстояние – пять метров до выхода дымохода. Его можно устанавливать. Остается рассчитать высоту по отношению к выступу конька на скатной или ломаной крыше. Минимальное значение можно найти, используя один из двух методов:
Как рассчитать высоту конька скатной крыши: расчет и особенности конструкции
От высоты конька зависит эстетика, архитектурные характеристики и технические показатели дома. При разработке проекта важно правильно определить размер конструкции.
Для получения идеального результата предлагаем разобраться, как рассчитать высоту конька скатной крыши и какой метод лучше использовать для самостоятельного расчета.
Рекомендации по выбору высоты конька
Конек – это горизонтальное ребро скатной крыши, образующееся на стыке фронтонов ее наклонных плоскостей. Высота конька, несомненно, является одним из важнейших параметров, определяющих пропорции крыши.
Как занижение, так и завышение пропорций может привести не только к нарушению архитектурного образа, но и к проблемам в эксплуатации. Горячее желание домовладельца реализовать собственные идеи часто вступает в противоречие с техническими нормами, знание которых поможет избежать серьезных ошибок.
Чтобы процесс изучения рассматриваемой величины был проще и понятнее, представим будущую крышу в виде равностороннего треугольника. Это наиболее распространенный вариант. Кроме него, существуют асимметричные двускатные крыши с разным углом наклона.
Однако чаще всего угол наклона двух конструктивных элементов одинаков, поэтому высота конька рассчитывается по стандартной схеме.
Равносторонний треугольник для удобства делится на две симметричные части. Линия, идущая от вершины треугольника к его основанию, является осью симметрии изображенной фигуры, она также является катексисом прямоугольного треугольника и высотой хребта.
Точка отсчета № 1: атмосферные явления
Спорить с климатической реальностью бессмысленно, к ней необходимо приспосабливаться и адаптироваться. К атмосферным явлениям, влияющим на выбор высоты конька, относятся:
- ветровая нагрузка. В регионах с частыми порывистыми ветрами принято строить скатные и малоуклончивые кровельные конструкции с углом наклона до 10º. В регионах с легкими и умеренными ветрами высота конька может быть любой.
- Количество осадков. Осадки создают потенциальный риск протечек, которые приводят к высыханию и постепенному разрушению стропил и элементов кровельной системы. Крыши с уклоном более 45º удаляют осадки гораздо быстрее, чем плоские крыши.
- Вес снежного покрова. В районах с обильными зимними осадками рекомендуется строить крыши с уклоном более 45º, чтобы оптимизировать скорость накопления снега. Более низкие и плоские крыши потребуют более частой уборки снега.
Общие требования
Сегодня многие строительные компании предлагают широкий выбор конструкций крыш. Разумеется, все они разрабатываются с учетом индивидуальных особенностей и конкретных норм. Однако при определении того, какой высоты должна быть дымовая труба, также существуют условия, которые необходимо соблюдать, независимо от выбранной конструкции.
Оптимальная длина и диаметр
Труба дымохода должна быть длиннее или равна диаметру дымовой трубы отопительного прибора. Эта информация обычно указывается производителем в инструкции, прилагаемой к другой документации при покупке отопительного прибора. СНиП устанавливает общую длину дымохода 5 метров и высоту 50 сантиметров над верхним горизонтальным ребром.
Эти требования к минимальной высоте трубы дымохода над коньком крыши должны быть выполнены. В противном случае использование конструкции будет небезопасным.
Наименьшее значение не обязательно должно совпадать с фактическим. Это значение может быть увеличено во время строительства. В этом случае эксплуатация разрешается и надежность труб не страдает, но при этом снижается эффективность системы отопления. В результате разница может достигать 20 или даже 30%. Эта цифра слишком велика, чтобы ее просто игнорировать, поэтому лучше рассчитать ее заранее или остановиться на высоте, рекомендованной производителем.
Высота над коньком скатной крыши
Этот тип крыши требует особенно тщательного подхода к определению правильного размера дымохода. Дело в том, что верхнее горизонтальное ребро может стать препятствием для свободного движения воздушных масс. При столкновении с ним ветер изменит свое естественное направление. В результате газ, поднимающийся от радиатора, не будет вытягиваться наружу. Напротив, он будет поступать обратно в помещение и затапливать его. Чтобы избежать этого, важно соблюдать действующие правила.
Требования к дымоходу
Расположение дымохода по отношению к коньку – не единственный вопрос в строительстве. Важно следовать рекомендациям и обращать внимание на то, что:
- Материал выбирается в зависимости от вида топлива, используемого в котле. Для газовых, кухонных плит или твердотопливных приборов хорошим вариантом будет дымоход из нержавеющей стали.
- Количество отопительных приборов не должно превышать двух на один дымоход. В противном случае велик риск неправильного расчета диаметра. Если используются два отопительных прибора, то должен использоваться один вид топлива, а диаметр патрубков не должен быть больше хорды самого дымохода.
- Предпочтительно использовать дымоход цилиндрической или круглой формы. Такая конструкция обеспечивает отличную тягу и предотвращает обратный поток дыма в помещение.
При соблюдении этих простых правил можно добиться эффективной работы системы отопления.
Технологические нормы
Существует специальный сборник, который регламентирует правила оптимального выбора этого расстояния. Раздел посвящен кухонному отоплению:
- Длина в пять метров должна быть у воздуховода, который идет от выхода к дымоходу;
- Если в доме нет чердака, высота может быть меньше пяти метров при наличии стабильной тяги;
- При строительстве плоской крыши высота крыши составляет более пяти метров, при этом расстояние между краем конька и коньком должно составлять полтора метра;
- Выход на крышу должен находиться на одном уровне с коньком. Он может быть немного выше, если позволяет расстояние, соответствующее полутора-трем метрам;
- Для секции дымохода выход не должен быть ниже линии, отстоящей от конька вдоль карниза. Этот угол составляет десять градусов;
- Вентиляционные и дымовые трубы должны находиться на одной высоте с трубами исполнительного устройства.
Оптимальное расположение дымохода
Для скатных крыш наиболее разумное расположение вентиляционной части дымохода – как можно ближе к краю конька.
В любой конструкции расположение вблизи конька поможет обеспечить максимально возможное расстояние от нижней части решетки до выхода дымохода. В этом случае преграда не будет препятствовать движению воздушных масс.
Наименьшее расстояние обеспечит разумную стоимость воздуховода.
Определить высоту несложно, если между ребром и трубой полтора метра. Полезным будет метод построения модели дома.
Он осуществляется следующим образом:
- Дом схематично вычерчивается в удобном масштабе. Проводится линия параллельно уровню земли;
- Через полметра от этой линии следует провести вверх точку, где поверхность крыши соприкасается с дымоходом;
- Через точку проводится горизонтальная линия, которая будет обозначать минимальную высоту для расположения отвода;
- Ограничение по высоте для отвода такое же, как и при расстоянии от полутора до трех метров;
- Затем проводится прямая горизонтальная линия от верха крыши. Это показывает минимальную высоту.
Какой должна быть высота?
Высота трубы дымохода по отношению к коньку крыши должна быть не менее 10 градусов ниже горизонта. Коньком крыши считается вершина этого угла, а осевая линия внутреннего пространства дымохода, проведенная вдоль, отстоит от линии конька на 3 метра или более. Даже если дымоход установлен так, что верх трубы находится как можно выше по отношению к коньку, это может иметь определенные последствия. Верхняя часть дымохода не должна быть ниже конька, если расстояние между ними менее 3 м. Цель этого расчета – убедиться, что ветер дует против оголовка дымохода, создавая необходимую тягу наружу, а не назад.
Слишком низкая высота по отношению к коньку (угол к горизонту, направленный вниз, более 10 градусов) приведет к отсутствию эффективной и быстрой тяги изнутри дома. Если мощность печи высока, а диаметр дымохода недостаточен (это определяется расчетами) или является минимально допустимым в данной ситуации, ошибки в расчете общей высоты дымохода (примерно 5 м от колосниковой решетки) легко приведут к обратной тяге, что опасно для жизни обитателей дома.
Высота дымохода над скатной крышей определяется с использованием тех же значений, что и для односкатной крыши. Количество скатов крыши не оказывает существенного влияния на соблюдение вышеуказанного правила. Если общая высота дымохода превышает 5 метров, тяги будет недостаточно для быстрого и эффективного удаления дымовых газов и сажи из отопительного прибора. Минимальная высота дымохода зависит от конструкции крыши и высоты дома.. Для стандартного гаража высотой 2,5 метра высота дымохода должна составлять не менее 3 метров от пола или решетки, если у гаража плоская крыша. То же самое относится к хозяйственным постройкам с мансардной крышей.
Для других зданий с классической скатной крышей с полезным чердаком ширина ската, согласно вышеуказанному правилу, должна быть не более 3 метров – по отношению к оси самого дымохода, при условии, что фронтон (конец оклада) совпадает с высотой конька. Высота дымохода для банной печи зависит в первую очередь от уровня колосниковой решетки, на которой сжигаются дрова. Плита размещается как можно ближе к центру помещения сауны, и в этом случае действуют те же правила, что и для скатных, односкатных и двускатных крыш. Правила гласят, что дымоход (без конька) должен находиться на высоте не менее 0,5 м над плоской крышей, но эта высота может быть увеличена до 5 м.
Расчеты
Помимо снижения тяги, вторым неприятным сюрпризом станет невозможность зажечь плиту или топливный котел. Помимо затрудненного горения, третьим "бонусом" станет турбулентность в дымоходе, неизменно приводящая к появлению дыма и копоти в помещении. Дело в том, что ветер, сталкиваясь с дымоходом над крышей, вынужден "поворачивать" в другом направлении в непосредственной близости от него.
Изменение направления ветра вблизи дымохода имеет эффект всасывания всего, что выходит из дымохода во время работы плиты. Ветер увлекает дым из дымохода, и если он сильно засорен, дым не будет выдуваться за короткое время и будет скапливаться в дымоходе, а малейшее изменение массы воздуха изменит тягу. К этим факторам добавляется конёк, который закрывает дымоход от внешних ветров, что может стать причиной плохой тяги.
Например, если конек крыши закрывает дымоход от северного ветра, а дымоход относительно конька расположен с южной стороны (южный скат), тяга заметно уменьшается. Если с другой стороны дует южный ветер, то он будет выдувать дым обратно в дымоход, минуя этот выступ.
И хотя внутри дымохода может быть регулируемая заслонка с определенными параметрами, которая частично блокирует эти попытки ветра выдуть готовый выйти из дымохода дым обратно в трубу, а также относительно высокая камера сгорания для тех же дров, относительно небольшой дверной проем, через который загружаются те же дрова, полностью устранить обратную тягу невозможно. Домовладельцу приходится ждать "благоприятного" направления ветра или топить печь только при спокойных или очень слабо движущихся воздушных массах.
При проведении расчетов необходимо учитывать следующие особенности.
- Расчеты расположения, размеров и длины наружной части дымохода основаны на СНиП 4101 (версия 2003 года), который применяется для кухонного отопления. Другой параметр конструкции – высота дымовой трубы над коньком – составляет полметра, если расстояние между плоскостью конька или центром дымовой трубы в продольном сечении не превышает 1,5 метра. Плоскость измерения этого расстояния параллельна горизонту земли и строго перпендикулярна вертикальной части дымовой трубы.
- Верхняя часть дымохода приравнивается к верхнему коньку дымовой трубы, если это расстояние варьируется в других расчетах дымохода и крыши между 1,5 м и 3 м.
- Дымоход не должен находиться на коньке, с которого он будет выходить. Допускается только близкое приближение к нему. Это также снизит стоимость дымохода.
- Дымоход, проходящий в помещении, где установлена печь, не должен быть на выходе ниже, чем выход дымохода. Нарушение этого правила приведет к тому, что во время встречного ветра или урагана свежевыдыхаемые газы будут частично задуваться в помещение. Если забор воздуха отсутствует, то при работе плиты на полную мощность вентиляционное отверстие следует открывать только с наветренной стороны, а не с подветренной.
- Строить высокий дымоход не рекомендуется: Он может упасть и не может быть размещен без секции (длина трубы 1 м и более).
- Расстояние между газовым котлом и деревянным потолком должно быть не менее 0,5 м. Для твердотопливных котлов, масляных горелок и дровяных плит минимальное расстояние составляет 65 см. Это необходимо для предотвращения пожаров (защита от перегрева расстоянием).
- Чтобы рассчитать, насколько дымоход должен быть ниже конька, если расстояние от конька более 3 м, умножьте это расстояние на тангенс 10 градусов технологического угла, определенного в данном случае по СНиП.