Schornstein für einen Heizraum: Berechnung der Abmessungen und Blitzschutzverkabelung

Nutzung von Schornsteinen

Design-Merkmale

Ein wichtiges Detail ist neben der Innenausstattung auch ein Schornstein, der auf einer thermischen Anlage montiert ist. Die Effizienz des gesamten Systems hängt weitgehend davon ab, wie genau die Berechnung des Schornsteins des Heizraums durchgeführt wurde und wie korrekt diese Konstruktion installiert wurde.

Es gibt verschiedene Arten solcher Pfeifen:

• Bauernhof. Der Innenkamin wird an selbsttragenden Stahlfachwerkträgern befestigt, die auf dem Boden installiert und mit Tiefankern oder Ankerkörben in einem monolithischen Stahlbetonsockel befestigt werden.
• Selbsttragend.Sie bestehen aus mehreren Schornsteinen, die von einer wärmeisolierenden Kontur umgeben und in einer selbsttragenden Stahlhülle befestigt sind. Die äußere Struktur trägt eine statische Last und widersteht auch Windeinflüssen.

Elemente eines selbsttragenden Schornsteins

• Vorderseite. Am einfachsten zu installieren, einige von ihnen können sogar von Hand installiert werden. Es handelt sich um einen vorgefertigten oder monolithischen Stahlschornstein, der entweder direkt an der Wand oder an einem System von Wandhalterungen befestigt wird.
• Mast. Als Rauchabzug dient ein nahtloses dickwandiges Stahlrohr, dessen unterer Teil mit Ankern auf der Grundplatte befestigt wird. Um den Windlasten standzuhalten, wird die Struktur mit Kabelstreben befestigt.

Fassadenbau

Es sollte beachtet werden, dass die meisten dieser Strukturen beträchtliche Abmessungen und Gewicht haben. Aus diesem Grund wird die Installation oder Demontage des Kesselrohrs hauptsächlich von spezialisierten Organisationen durchgeführt. Die einzigen Ausnahmen sind kleine Schornsteine ​​​​von Privathäusern sowie die oben erwähnten kleinformatigen Fassadensysteme.

Berechnungen der wichtigsten Parameter

Für die Planung und den Bau eines effizienten Schornsteins müssen seine Hauptparameter, zu denen die Höhe des Schornsteins des Heizraums und sein Innendurchmesser gehören, im Voraus berechnet werden. Am einfachsten geht dies mit Hilfe spezieller Rechenprogramme, die im Netzwerk zu finden sind, aber auch ohne sie können Sie zumindest ungefähre Zahlen herausfinden.

Bei Haushaltskesseln mit geringer Leistung sind die Anfangsdaten ungefähr gleich:

• Die einströmende Gastemperatur beträgt bis zu 200 °C.
• Die Gasbewegung im Rohr beträgt 2 m/s oder mehr.
• Höhe laut SNIP - nicht weniger als 5 m vom Rost und nicht weniger als 0,5 m vom First (für Industriemodelle - mindestens 5 m höher als das höchste Objekt in einem Radius von 25 m).
• Erdgasdruck - 4 Pa ​​​​oder mehr.

Als Beispiel berechnen wir den Durchmesser eines isolierten Stahlrohrs (Wärmekoeffizient B = 0,34), der für den Betrieb eines Kesselhauses benötigt wird, in dem je 10 kg Scheitholz mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 25 % und einer Austrittstemperatur von 150 °C verbrannt werden Stunde.

Das für die Brennstoffverbrennung erforderliche Gasvolumen beträgt 10 m3/kg:

• Wir berechnen das Gasvolumen am Rohreingang pro Sekunde mit der Formel Vr= m*V*(1+t/273)/3600, wobei m die Brennstoffmasse und V das Gasvolumen ist.
• Wir erhalten Vr = (10*10*1,55)/3600 = 0,043 m3/s.
• Mit der Zylindervolumenformel bestimmen wir das Quadrat des Durchmessers D2 = (4∙0,043)/3,14∙2 = 0,027.
• Daher beträgt der Mindestdurchmesser des Schornsteins 0,165 m.

Wie Sie sehen können, sind die Berechnungen selbst eines Parameters ziemlich kompliziert. Dies ist ein weiteres Argument dafür, dass die Planung von Schornsteinen, insbesondere von Schornsteinen, die den Betrieb von Kesseln mit hoher Leistung unterstützen sollen, von Fachleuten durchgeführt werden sollte.

Blitzschutz

Unter Berücksichtigung aller Merkmale bei der Vorbereitung des Projekts sind eine ordnungsgemäße Installation, eine regelmäßige Inspektion von Kesselschornsteinen zur Feststellung von Mängeln und deren rechtzeitige Beseitigung Voraussetzungen für einen effizienten Betrieb. Manchmal können jedoch externe Faktoren dazu führen, dass das System ausfällt.

Einer dieser Faktoren ist der Blitz, und daher müssen hohe Rohre vor seinen Auswirkungen geschützt werden:

Auf nichtmetallischen Schornsteinen werden Blitzableiter aus Stahl oder Kupfer montiert. Ihre Anzahl kann von eins (Bauwerke bis 50 m) bis drei (ab 150 m) variieren.In einigen Fällen werden die Stäbe durch Stahlringplatten ersetzt, die am Ende befestigt werden.

Blitzschutzschema einer nichtmetallischen Struktur

Bei Betonrohren spielt die innere Bewehrung die Rolle der Blitzableiter. Um die Effizienz seiner Funktion zu erhöhen, werden die oberen Kanten der Stäbe durch Schweißen verbunden.
Das Stahlrohr selbst spielt die Rolle eines Blitzableiters

Dabei ist natürlich auf eine qualitativ hochwertige Erdung zu achten.

Berechnung der Schubhöhe

Dieser Indikator ist sehr wichtig für Festbrennstoffkessel. Hersteller solcher Geräte geben in der Installationsanleitung normalerweise die erforderliche Mindesthöhe des Schornsteins an, um einen normalen natürlichen Zug zu erzeugen. Bei Bedarf kann die Berechnung der Schornsteinhöhe nach Zug jedoch unabhängig durchgeführt werden.

Dazu müssen Sie die folgende Formel verwenden:

hc \u003d H * (pv - pg).

Hier ist H die Höhe des Schornsteins vom Abzweigrohr der Festbrennstoffanlage, pv die Luftdichte, pg die CO-Dichte.

Die Luftdichte für die Berechnung nach dieser Methode wird wie folgt bestimmt:

pv \u003d 273 / (273 + t) * 1,2932, wobei

1,2932 ist die Luftdichte unter akzeptierten Standardbedingungen und t ist die Temperatur im Heizraum (normalerweise +20 ° C).

Der Parameter ρg aus der Formel wird aus speziellen Tabellen nach folgender Formel ermittelt:

Yav = (Y1 + Y2)/2, wobei

Y1 - t Kohlenmonoxid am Einlass zum Schornstein gemäß der technologischen Dokumentation und Y2 - t Gase am Ausgang des Rohres. Der letzte Parameter wird durch die folgende Formel bestimmt:

θ2=θ1 — НВ/√(Q/1000), wobei

Q ist die Leistung der Heizeinheit und der Koeffizient B hat den Wert:

• für ein verzinktes „Sandwich“ -Rohr - 0,85;
• für gewöhnlichen Stahl - 0,34;
• für Ziegel - 0,17.

Geschichte

Dieses Instrument ist eines der ältesten.Die erste Erwähnung solcher Geräte erfolgte im Zeitraum von etwa 3600 Jahren.Viele Zivilisationen benutzten Pfeifen - und das alte Ägypten, und das alte China, und das antike Griechenland, und andere Kulturen benutzten die Ähnlichkeit mit Pfeifen als Signalinstrumente. Viele Jahrhunderte lang war dies die Hauptaufgabe dieser Erfindung.

Im Mittelalter hatten die Truppen notwendigerweise Trompeter, die in der Lage waren, einen lauten Befehl an andere Einheiten zu übermitteln, die sich in beträchtlicher Entfernung voneinander befanden. Damals war die Trompete (Musikinstrument), obwohl sie ihre Funktionen nicht vollständig erfüllte, immer noch eine elitäre Kunst, sie zu spielen. Nur speziell ausgewählte Personen wurden in dieser Fähigkeit ausgebildet. In ruhigen Zeiten außerhalb des Krieges waren Trompeter obligatorische Teilnehmer an Feiertagen und Ritterturnieren. In großen Städten gab es spezielle Turmtrompeter, die die Ankunft bedeutender Persönlichkeiten, den Wechsel der Jahreszeiten, den Vormarsch feindlicher Truppen oder andere wichtige Ereignisse signalisierten.

Kurz vor Beginn der Renaissance ermöglichten neue Technologien die Herstellung eines perfekteren Musikinstruments: Die Trompete begann, sich an den Aufführungen des Orchesters zu beteiligen. Außerdem sind Trompeter durch das Erlernen der Kunst des Clarinos viel virtuoser geworden. Dieses Wort bezeichnete die Übertragung diatonischer Töne mit Hilfe des Blasens. kann man getrost als das "Goldene Zeitalter der Naturpfeife" bezeichnen. Spätestens seit dem klassischen und romantischen Zeitalter, in dem die Melodie die Grundlage von allem ist, ist die Naturtrompete als unfähig, melodische Linien wiederzugeben, in den Hintergrund getreten. Und nur für die Aufführung der Hauptschritte der Tonleiter in Orchestern wurde die Trompete verwendet.

Schornsteinhöhe.

Hier können wir auf komplizierte Berechnungen verzichten.

Ja, natürlich gibt es ziemlich umständliche Formeln, mit denen sich die optimale Höhe des Schornsteins sehr genau berechnen lässt. Wirklich relevant werden sie jedoch beim Entwurf von Kesselhäusern oder anderen Industrieanlagen, wo sie mit völlig unterschiedlichen Leistungsstufen, verbrauchten Brennstoffmengen, Höhen und Durchmessern von Rohren arbeiten. Darüber hinaus enthalten diese Formeln auch eine Umweltkomponente für die Emission von Verbrennungsprodukten bis zu einer bestimmten Höhe.

Es hat keinen Sinn, diese Formeln hier anzugeben. Die Praxis zeigt, und das ist übrigens auch bauordnungsrechtlich vorgeschrieben, dass für jeden der theoretisch möglichen Festbrennstoffanlagen oder -aufbauten in einem Privathaus ein Schornsteinrohr (mit natürlichem Zug) mit einer Höhe von mindestens fünf Metern erforderlich ist wird genügen. Sie können Empfehlungen finden, sich auf einen Indikator von sechs Metern zu konzentrieren.

Darunter versteht man den Höhenunterschied zwischen dem Auslauf des Gerätes (bei Öfen wird oft davon ausgegangen - vom Rost) bis zur Oberkante des Rohres, ohne Berücksichtigung des aufgesetzten Schirms, Wetterfahne oder Abweisers

Dies ist wichtig für Schornsteine ​​mit horizontalen oder geneigten Abschnitten. Wir wiederholen - nicht die Gesamtlänge des verwendeten Rohrs, sondern nur den Höhenunterschied

Die Höhe des Schornsteins ist genau der Höhenunterschied zwischen seinem Einlass und Auslass und nicht die Gesamtlänge des Rohrs, das horizontale oder geneigte Abschnitte haben kann. Übrigens sollte man immer danach streben, die Anzahl und Länge solcher Abschnitte zu minimieren.

Die Mindestlänge ist also klar - fünf Meter.Weniger geht nicht! Und mehr? Natürlich ist es möglich und manchmal sogar notwendig, da zusätzliche Faktoren aufgrund der Besonderheiten des Gebäudes (es ist alltäglich - die Höhe des Hauses) und der Position des Rohrkopfs relativ zum Dach oder zu benachbarten Objekten stören können .

Dies liegt sowohl an den Brandschutzvorschriften als auch daran, dass der Rohrkopf nicht in die sogenannte Windstauzone fallen darf. Werden diese Regeln vernachlässigt, wird der Schornstein extrem abhängig von Vorhandensein, Richtung und Geschwindigkeit des Windes, und in einigen Fällen kann der natürliche Zug durch ihn vollständig verschwinden oder sich in das Gegenteil ändern ("Spitze").

Diese Regeln sind nicht so kompliziert, und unter Berücksichtigung dieser Regeln ist es bereits möglich, die Höhe des Schornsteins genau zu bestimmen.

schornstein preise

Rauchrohr
Grundregeln für die Anordnung von Schornsteinen in Bezug auf die Dachelemente des Gebäudes

Unabhängig davon, durch welches Dach der Schornstein verläuft, darf der Schnitt des Rohrs nicht näher als 500 mm vom Dach entfernt sein (schräg oder flach - es spielt keine Rolle).
Auf Dächern mit komplexer Konfiguration oder auf einem Dach neben einer Wand oder einem anderen Objekt (z. B. Dachkante eines anderen Gebäudes, Anbaus usw.) wird die Windrückstauzone durch eine Linie bestimmt, die in einem Winkel von gezogen wird 45 Grad. Die Kante des Schornsteins muss mindestens 500 mm höher sein als diese Bedingungslinie (in der oberen Abbildung - das linke Fragment).
Die gleiche Regel gilt übrigens auch, wenn neben dem Haus ein hohes Fremdgebäude steht. Objekt - ein Gebäude oder sogar ein Baum

Die folgende Abbildung zeigt, wie die grafische Konstruktion in diesem Fall durchgeführt wird.

Eine Zone dichter Windunterstützung kann auch durch hohe Bäume in der Nähe des Hauses geschaffen werden.

Bei einem Schrägdach hängt die Höhe des über das Dach hinausragenden Rohrstücks vom Abstand zum First ab (linker Ausschnitt des oberen Diagramms).

- Ein Rohr, das sich bis zu 1500 mm vom First entfernt befindet, sollte diesen mit seinem Rand um mindestens 500 mm überragen.

- Beim Ausbau von 1500 bis 3000 mm darf die Oberkante des Rohres nicht tiefer als das Firstniveau liegen.

- Wenn der Abstand zum First mehr als 3000 mm beträgt, wird die minimal zulässige Stelle des Rohrschnitts durch die Linie bestimmt, die durch die Oberseite des Firsts verläuft und in einem Winkel von -10 Grad zur Horizontalen gezogen wird.

Um die Abhängigkeit der Traktion vom Wind zu verringern, werden spezielle Kappen, Abweiser und Windfahnen verwendet. In einigen Fällen ist auch die Verwendung eines Funkenfängers erforderlich - dies gilt insbesondere für Festbrennstoffgeräte.

Es bleibt, sich auf die Zeichnung Ihres Hauses (bestehend oder geplant) zu setzen, die Position des Rohrs zu bestimmen und schließlich auf einigen seiner Höhen anzuhalten - ab 5 Metern oder mehr.

Blitzableiterinstallation und Installationsprinzipien

Bevor Sie mit der Installation eines Blitzableiters für einen Schornstein fortfahren, müssen Sie sich mit allen Regeln und Empfehlungen vertraut machen. Die Erdung wird nur dann wirksam, wenn Sie alle Empfehlungen für perfekt befolgen Schornsteinschutz. Sie müssen alles tun, um den sicheren Betrieb des Schornsteins zu gewährleisten. Dann wird der Blitz nicht in der Lage sein, seine Integrität zu brechen.

Um dies zu gewährleisten, müssen folgende Richtlinien eingehalten werden:

1. Die Platzierung von Blitzableitern um das Rohr muss in der Reihenfolge der Symmetrie erfolgen. In diesem Fall müssen Sie berücksichtigen, dass einer der Blitzableiter auf die "Windrose" gerichtet sein sollte.
2. Wenn der Schornstein 30 Meter nicht überschreitet, muss er mit drei Blitzableitern ausgestattet werden. Wenn das Rohr diese Höhe überschreitet, sollte ein weiterer Blitzableiter hinzugefügt werden.
3. Mehrere Fangstangen am oberen Ende des Rohres müssen mit einem speziellen Kupferring ausgestattet werden. Es sollte mit vorgefertigten Bronzeplatten am Mauerwerk befestigt werden. Bronzebefestigungen sollten 15 Zentimeter in das Mauerwerk eingetaucht werden.
4. Mit Hilfe von vertikalen Beschlägen müssen Sie Abzweigungen aus dem Kupferkreis herstellen. Zwischen ihnen sollte ein Abstand von 120 Zentimetern sein.
5. Die Länge der Stäbe zusammen mit der Auflösung des Bündels muss mindestens drei Meter betragen.
6. Jeder Stab muss an den Enden einen Draht haben.
7. Alle Stäbe, die sich auf dem Schornstein befinden, müssen ebenfalls kombiniert werden.
8. Alle Blitzableiter müssen mit dem externen Grundwasser verbunden sein.
9. Die Mittelplatte Ihres Entwurfs muss in der Mitte des unterirdischen Pools platziert werden.

Dies ist die gebräuchlichste Erdungsoption, die hilft, die Schornstein-Blitzschutzkonstruktion zuverlässig zu schützen. Diese Art der Erdung wird in vielen großen Unternehmen verwendet. Sehen Sie sich auch die Funktionen des Blitz- und Blitzschutzes an.

Notwendige Sicherheitsmaßnahmen: Blitzschutz des Heizraums

Bei allen nichtmetallischen Konstruktionen muss ein Blitzschutz vorhanden sein. Metallische Blitzableiter werden in die Rohre eingeführt und mit einer Ableitung geerdet - einer Stahlstange mit einem Durchmesser von 1,2 mm, die mit Klammern an der Rohrwand befestigt wird. Die Erdung wird durch einen in den Boden getriebenen Metallstift abgeschlossen.

Gemäß den Anweisungen zum Installieren von Blitzableitern für Heizräume hängt ihre Anzahl von der Länge des Schornsteins ab. Für eine Struktur von 15 bis 50 Metern reicht eine Stange aus.Höhere Rohre bis 150 Meter erfordern die Installation von 2 Meter hohen Blitzableitern. Über 150 Meter - mindestens 3 Ableitungen.

Die Metallstruktur fungiert als natürlicher Stromkollektor und muss nicht geschützt werden.

Berechnung eines Schornsteins für einen Heizraum

Die Funktionsfähigkeit des Systems hängt direkt davon ab, wie die Schornsteine ​​​​von Kesselräumen entworfen wurden, was die folgenden Maßnahmen umfasst:

• Bauanalyse;
• Aerodynamische Berechnung der im Kesselraum befindlichen Rohr- und Gasüberführung;
• Auswahl der optimalen Rohrdimensionen, die für den Betrieb erforderlich sind;
• Berechnung der Bewegungsgeschwindigkeit von Gasen im Gebäude und Vergleich der erzielten Ergebnisse mit den Normen;
• Berechnung des natürlichen Schornsteinzugs;
• Durchführung von Berechnungen, die die Festigkeit und Haltbarkeit der Struktur bestimmen;
• Berechnung der thermischen Eigenschaften;
• Wahl der Art und Methode der Rohrbefestigung;
• Anzeige des zukünftigen Designs auf der Zeichnung;
• Erstellung eines Budgets.

Die Berechnung der aerodynamischen Eigenschaften ermöglicht es, die optimale Höhe und den Durchmesser des für den Betrieb des Systems erforderlichen Rohrs auszuwählen. Außerdem muss in der Entwurfsphase die Ausrüstung berücksichtigt werden, die im Heizraum verwendet wird - dies bestimmt das Volumen und die Art der Bewegung von Gasen, die bei falscher Berechnung die erstellte Struktur zerstören können.

Eine Entwurfsberechnung ist jedoch in jedem Fall erforderlich: Die Kesselausrüstung gibt viele Schadstoffe an die Atmosphäre ab, daher müssen Sie vor der Installation des Kesselraumschornsteins eine Umweltbegründung vorlegen.

Basierend auf den erhaltenen Daten wird eine technische Aufgabe erstellt, nach der Gasleitungen an das Rohr angeschlossen und eine Zeichnung des Kesselraumschornsteins erstellt werden. Die Aufgabenstellung enthält auch Informationen über die Gründung der Struktur und ihre Erdung. Für Rohre mit nicht standardmäßigen Größen muss zusätzlich ein individueller Pass entwickelt werden.

Strukturdesign

Schornsteinzeichnung

Rechenschritte

Industrieschornsteine ​​von Heizräumen erfordern eine mehrstufige Konstruktion.

Dieser Prozess umfasst die folgenden Elemente.

1. Bestimmung der Art der Struktur.
2. Aerodynamische Berechnungen des Rohrs selbst sowie des Gaswegs im Heizraum.
3. Finden der optimalen Höhe der Struktur.
4. Bestimmung des Rohrdurchmessers.
5. Berechnung der Geschwindigkeit von Gasen in der entworfenen Struktur und deren Vergleich mit akzeptablen Werten.
6. Bestimmung der Eigentraktion, die das Rohr haben wird.
7. Berechnung der Struktur auf Festigkeit und Stabilität, gefolgt von der Erstellung von Leistungsbeschreibungen für deren Gründung.
8. Wärmetechnische Berechnung der Struktur.
9. Bestimmung der Methode und Art der Rohrbefestigung.
10. Erstellung von Bauzeichnungen.
11. Erstellung eines Budgets.

Warum Berechnungen notwendig sind

Aerodynamische Berechnungen sind erforderlich, um die Höhe und den Durchmesser zu bestimmen, die ein Schornstein für einen Heizraum haben sollte, um seinen effizienten Betrieb zu gewährleisten.

Dieser Teil des Industrieschornsteinprojekts wird durch die Kapazität entweder einzelner Kessel oder der gesamten Kesselausrüstung als Ganzes bestimmt, um eine bestimmte Menge an Rauchgasen von den Einheiten mit einer bestimmten Temperatur zu passieren.

Im letzteren Fall wird dieser Parameter verstärkt für die Umweltbegründung benötigt, um die Schadstoffausbreitung zu berücksichtigen.Nach der Berechnung des Querschnitts und der Höhe des Schornsteins für den Heizraum folgt eine neue Phase des Industrieschornsteinprojekts.

Das Erstellung von Leistungsbeschreibungen zum Anschließen der Gaskanäle der Kesselausrüstung und zum Entwickeln ihrer Zeichnungen.

Das Paket dieser Dokumentation ermöglicht es, Aufgabenstellungen für Projekte der Rohrgründung, ihres Blitzschutzes und ihrer Erdung zu erstellen. Wenn eine nicht standardmäßige Struktur installiert wird, werden parallel dazu ein individueller Pass sowie eine Bedienungsanleitung entwickelt.

Bauarten

Rahmenloses selbsttragendes Rohr

Derzeit können Schornsteine ​​​​für Kessel die folgenden Designs haben.

1. Schornsteinsäulen sind in der Tat unabhängige freistehende Strukturen.
   Die tragende Struktur eines solchen Rohres ist eine Schale aus kohlenstoffreichem Stahl und wird am Ankerkorb befestigt, der in das Fundament gegossen wird.
2. Bauernschornsteine ​​von Industriekesselräumen sind auf einem soliden und zuverlässigen selbsttragenden Fachwerk befestigt. Dieser wiederum wird am Ankerkorb befestigt, der in das Fundament gegossen wird.
3. Fassadennahe und Fassadenkonstruktionen werden mittels Wandkonsolen auf einem Rahmen an der Gebäudewand befestigt. Eine solche Konstruktion überträgt Windlasten durch spezielle schwingungsisolierende Elemente auf die Fassade. Das fassadennahe Rohr hat zusätzlich ein eigenes Unterfundament, auf das die Gewichtslast übertragen wird.
4. Ein rahmenloses selbsttragendes Rauchrohr für einen Heizraum wird auf dem Dach des Gebäudes platziert und im Innenbereich befestigt.
5. Eine abgespannte Mastkonstruktion ist eine freistehende Konstruktion, die auf einem Ankerkorb befestigt ist, der in das Fundament gegossen wird. Der Schornstein eines solchen Rohres wird mit Schellen an der Säule befestigt.
6. Im Heizraum kann der Schornstein entweder einläufig oder mehrläufig sein.

Erforderliche Unterlagen

Kodex der normativen und technischen Dokumentation für Schornsteine

Die Planung, Herstellung und der Bau von Schornsteinen müssen in Übereinstimmung mit den bestehenden behördlichen und technischen Unterlagen erfolgen.

• Die Berechnung der Bauwerkshöhe erfolgt nach OND Nr. 86.
• Bestimmung der Windlasten - gemäß SNiP Nr. 2.01.07-85.
• Die Strukturfestigkeit wird gemäß SNiP Nr. II-23-81 berechnet.
• Das Fundamentdesign erfolgt gemäß SNiP Nr. 2.03.01-84 und 2.02.01-83.
• Wenn ein Schornstein für einen Gaskessel gebaut wird, muss SNiP Nr. II-35-76 "Kesselinstallationen" verwendet werden.
• Bei der Verwendung eines elektrischen Analogons richten sie sich nach SNiP Nr. 11-01-03 "Gehäuse, Schalen und Verkleidungen für die Installation elektrischer Geräte".
• Bei der Herstellung eines Betonrohrs wird SNiP Nr. 2.03.01-84 "Stahlbeton und Betonkonstruktionen" verwendet.
• Der Bau eines Stahlanalogs erfordert die Einhaltung von SP Nr. 53-101-98 "Herstellung und Qualitätskontrolle von Stahlkonstruktionen".
• Darüber hinaus wird GOST 23118-99 "Stahlbaukonstruktionen" verwendet.

Es sollte daran erinnert werden, dass unabhängig davon, wie der Schornstein für einen Gaskessel konstruiert ist, nur genaue Berechnungen, eine sachkundige Herstellung und eine ordnungsgemäße Installation einen langen Betrieb ermöglichen.

Typen und Designs

Wie oben erwähnt, werden Rohre für Kesselschornsteine ​​aus verschiedenen Materialien hergestellt. Ziegelrohre oder Stahlbeton haben eine gemeinsame Konstruktionslösung. Aber Stahl - unterscheiden sich in mehreren Typen.

Arten von Schornsteindesigns:

• Säule, klassisch. Der beliebteste Typ. Es ist eine Stahlsäule mit einem Sockel, der in das Fundament gegossen wird.
• Erweitert mit Farmen.Werden für große industrielle Kesselhäuser und Blockheizkraftwerke verwendet. Hier ist der Hof - eine Metallkonstruktion aus Längs- und Querstäben - mit dem Ankerkorb verbunden und trägt den Schornstein mit großem Durchmesser und großer Masse in vertikaler Position;
• Rahmenlos (vereinfacht). Ein Beispiel für ein solches Design findet sich in jedem Privathaus, das mit einem Ofen oder Heizkessel ausgestattet ist. Diese Option ist einfach zu montieren und kostengünstig, sie besteht aus dem Schornstein selbst und dem Schornsteinelement, das ihn mit dem Kamin oder Ofen verbindet.
• Mastartige Strukturen. Sie unterscheiden sich in der größten Höhe und werden normalerweise innerhalb der Stadt installiert. Der Schornsteinstamm ist am Rahmen befestigt - eine mit Dehnungsstreifen aus Metall verstärkte Säule;
• Eingebettet. Sie werden in der Hauswand ausgeführt, meistens von der Seite der Fassade. Die Rolle des tragenden Rahmens und Fundaments übernimmt die Wand des Gebäudes. Der Schornstein wird mit speziellen Halterungen an den Rahmen befestigt.

Wie ist der Schornstein

Wenn die Konstruktion des Schornsteins nicht den technischen Anforderungen entspricht, setzen sich Ruß, Asche, Rauch und Ruß an den Wänden des Kanals ab, verstopfen ihn und erschweren die Entfernung von Gasen. Diese Situation kann nur vermieden werden, indem alle Regeln und Vorschriften für die Installation von Industrieschornsteinen eingehalten werden.

Die Hauptelemente eines Heizraums mit einem Ziegelrohr:

1. Fundament (Keller);
2. Rüssel;
3. Blitzableiter;
4. Beschichtung.

Die Verlegung des Stammes erfolgt in Etappen von 5-7m. Die Wandstärke nimmt von unten nach oben ab. Sein Minimum beträgt 180 mm. Rohre haben die Form eines Kegels (um Stabilität zu geben). Der Boden der Struktur ist von innen mit feuerfesten Steinen ausgekleidet. Zwischen der Auskleidung und dem Rohr wird ein Spalt gelassen, um die Wärmeausdehnung des Materials auszugleichen.

Die Gesamthöhe der gemauerten Schornsteine ​​​​beträgt 30-70 m, der Durchmesser - ab 0,6 m.

Elemente eines Heizraums mit einem Metallrohr:

1. Rüssel;
2. Dehnungsstreifen;
3. Ofen aus Gusseisen;
4. Stiftung.

Stahlrohre für Heizräume werden aus Stahlblech mit einer Dicke von 3 bis 15 mm hergestellt. Separate Abschnitte des Rohrs werden durch Schweißen verbunden. Die Gusseisenplatte ist am Fundament befestigt, das Fass darauf montiert. Um die Stabilität der Struktur in einer Höhe von 2/3 der Höhe des gemeinsamen Schornsteins zu gewährleisten, werden Dehnungsstreifen angebracht. Spannen ist ein Stahlseil aus Draht mit einem Durchmesser von 5-7 mm.

Die Höhe des Metallrohrs beträgt nicht mehr als 30-40 m. Durchmesser - 0,4-1 m. Der Hauptvorteil ist Leichtigkeit, einfache Montage und Demontage und niedriger Preis der Strukturelemente. Der Hauptnachteil von Stahl ist eine sehr kurze Lebensdauer (normalerweise bis zu 10-25 Jahre).

Rauchkanäle für einen Heizraum können neben Metall und Ziegel auch Stahlbeton sein. Stahlbetonrohre sind stark, haben aber eine geringe Korrosionsbeständigkeit, daher werden sie mit der Verlegung der Innenverkleidung hergestellt, die die Innenwände des Kanals vor aggressiven Gasen schützt.

Höhe über dem Schlittschuh

Damit die Heizung störungsfrei funktioniert, muss bei der Installation des Schornsteinrohrs der Einfluss des Winddrucks berücksichtigt werden. Was ist das? Winde, die Struktur des Daches und seine ungleichmäßige Erwärmung verursachen turbulente Luftströmungen über dem Gebäude. Diese Luftturbulenzen können den Schub „umkippen“ oder sogar Gegenwind erzeugen. Um dies zu vermeiden, sollte die Höhe des Rohres mindestens 500 mm vom First betragen.

Neben der Lage des Firsts müssen auch hohe Strukturen auf dem Dach oder neben dem Gebäude sowie Bäume in der Nähe des Hauses berücksichtigt werden.

Wenn der Abstand vom Rohr zum First drei Meter beträgt, ist es zulässig, die Höhe des Schornsteins bündig mit dem First zu machen.Wenn der Abstand mehr als drei Meter beträgt, kann die Höhe anhand des Diagramms auf dem Foto bestimmt werden.

Vermeiden Sie Kurven und horizontale Abschnitte. Bei der Planung des Standorts des Schornsteins sollten Sie nicht mehr als drei Biegungen machen und auch horizontale Abschnitte vermeiden, die länger als einen Meter sind. Lässt sich ein waagrechter Abschnitt nicht vermeiden, sollte die Rinne mit mindestens leichtem Gefälle verlegt werden.

Betrieb von Schornsteinen

Richtiges Design und kompetente Installation von Rohren - und der Heizraum funktioniert wie ein Uhrwerk. Aber die Wahl eines Schornsteins und dessen Installation in hoher Qualität ist nur die halbe Miete. Unabhängig davon, ob der Schornstein aus Ziegeln, Keramik oder aus modularen Stahlelementen besteht, muss er regelmäßig gereinigt werden, um Ruß zu entfernen, der sich an den Wänden abgesetzt hat.

Bei regelmäßiger Nutzung des Gerätes sollte mindestens zweimal im Jahr – zum Wechsel der Jahreszeiten – eine vorbeugende Reinigung durchgeführt werden. Gemauerte Schornsteine ​​sind aufgrund der rauen Innenfläche und des rechteckigen Kanalquerschnitts anfälliger für Rußansammlungen. Zur Reinigung und Reparatur sind Reinigungsluken vorzusehen.

Wenn der Kessel läuft flüssiger oder gasförmiger Brennstoff, kann die Abgastemperatur nicht hoch genug sein und es bildet sich Kondenswasser. Um es zu entfernen, muss im Rauchabzugskanal eine Kondensatfalle installiert werden.

Die Einrichtung des Schornsteins nach allen Regeln und der ordnungsgemäße Betrieb tragen zur Wärme im Haus und zum Brandschutz bei.

Wartung und Reinigung

Während des Betriebs von Heizräumen verschleißen Schornsteine, sodass sie ständig gewartet und repariert werden müssen.Diese Arbeiten werden von Arbeitern mit besonderen Fähigkeiten und Kenntnissen ausgeführt.

Der exponierteste Teil des Schornsteins ist der Kopf, weil es steht von innen unter Druck, beeinflusst von Temperatur und Umgebung. Bei Zerstörungen ist eine punktuelle Ausbesserung des Mauerwerks oder der Betonkonstruktion möglich. Bei starkem Schaden müssen Sie sie wieder aufbauen.

Wenn Risse an Ziegel- und Betonschornsteinen auftreten, werden Risse und Spalten mit Spezialmörtel versiegelt, zerstörte Ziegel werden durch neue ersetzt. Im Falle einer Beschädigung der Metallteile des Schornsteins werden diese ersetzt.

Die schützende Innenbeschichtung, Futter genannt, ist am anfälligsten für Zerstörung. Es erfordert ständige Aufmerksamkeit, regelmäßige Inspektionen und Diagnosen. Wird eine Integritätsverletzung festgestellt, führen die Arbeiter die Verfugung der Schadstellen durch. Wenn Spot-Repairs nicht ausreichen, erfolgt ein kompletter Austausch der Beschichtung.

Eine weitere Aufgabe des Spezialisten ist es, die Spannringe zu reparieren, damit sie nicht reißen. Wenn die Funktionalität des alten Elements nicht wiederhergestellt werden kann, werden zusätzliche Ringe installiert.

Die Wartung umfasst das Streichen der Oberfläche der Schornsteine. Solche Arbeiten beinhalten die Verwendung der Methode des industriellen Bergsteigens, tk. Es ist am effektivsten in Bezug auf die Verwendung von Mechanismen und zusätzlicher Ausrüstung.

Da nicht nur Rauch und Gase strömen durch das Schornsteinrohr, sondern auch Asche mit Ruß; Während des Betriebs werden diese Elemente an den Wänden geschichtet, wodurch die Durchlässigkeit verringert wird oder vollständig verschwindet. Um einer solchen Situation vorzubeugen, wird das Innenrohr regelmäßig von einem Spezialistenteam gereinigt.

Die Reinigung erfolgt mechanisch und chemisch.Im ersten Fall wird das Verfahren angewendet, wenn das Rohr nicht zu hoch ist und die Ausrüstung die Verstopfung bewältigen kann. Am gefragtesten ist jedoch die Reinigung mit chemischen Mitteln, denn. Dadurch erreichen Sie problemlos jeden Bereich innerhalb der Struktur und vermeiden mechanische Beschädigungen der Rohroberfläche.

Der schwierigste und kostspieligste Teil der Wartung ist die Demontage des Kesselraumschornsteins aufgrund des Endes seiner Lebensdauer oder der Unfähigkeit, Schäden durch größere Reparaturen zu beheben.

Schornsteinanforderungen

Der Schornstein entfernt und verteilt schädliche Verbrennungsprodukte von Brennstoff in die Atmosphäre

Es ist wichtig, es richtig zu entwerfen und zu bauen. Andernfalls werden die Innenwände mit Ruß, Asche und Ruß verstopft, der Auslasskanal blockiert und die Entfernung von Rauchmassen verhindert, wodurch der Heizraum nicht mehr funktioniert.

Es gibt technische Normen, die die Parameter von Schornsteinen klar regeln:

1. Ziegelkonstruktionen sollten in Form eines Kegels mit einer Höhe von 30 bis 70 m und einem Durchmesser von 60 cm hergestellt werden, die Mindestwandstärke beträgt 180 mm. Im unteren Teil müssen Gaskanäle mit Inspektionsrevisionen ausgestattet sein.
2. Metallrohre, die für die Installation von Schornsteinen verwendet werden, bestehen aus Stahlblech 3-15 mm. Die Verbindung der einzelnen Elemente erfolgt durch Schweißen. Die Höhe des Schornsteins sollte 40 m nicht überschreiten, der Durchmesser kann 40 cm bis 1 m betragen.
3. Um die Stabilität von Metallkonstruktionen zu gewährleisten, werden Halterungen oder Anker in einem Abstand von 2/3 von der Rohrhöhe installiert, an denen Verlängerungen befestigt werden.
4. Die Höhe des Schornsteins (unabhängig vom Herstellungsmaterial) sollte 5 m über dem Dach von Gebäuden betragen, die sich in einem Umkreis von 25 m befinden.

Die Abmessungen der Struktur werden unter Berücksichtigung des Ofenvolumens und der klimatischen Bedingungen berechnet, so dass bei jeder Lufttemperatur ein Luftzug gewährleistet ist.

Was wissenswert ist

Die obigen Berechnungen sind nur dann korrekt, wenn in der Nähe des Hauses keine sehr hohen Bäume wachsen und keine großen Gebäude stehen. Dabei darf ein Schornstein mit einer Höhe von weniger als 10,5 m in den Bereich des sogenannten „Windrückstaus“ fallen.

Um dies zu verhindern, sollte das Auslassrohr des Heizraums eines Privathauses an einem solchen Ort erhöht werden. Gleichzeitig sollten Sie, um die optimale Option für die Höhe des Rohrs zu wählen:

• finden Sie den höchsten Punkt eines nahe gelegenen großen Gebäudes;
• Zeichnen Sie eine bedingte Linie in einem Winkel von 45 ° zum Boden.

Die Oberkante des montierten Schornsteins sollte sich schließlich oberhalb der so gefundenen Linie befinden. In jedem Fall sollte ein Landhaus so konzipiert werden, dass das Abgasrohr des Heizraums später nicht näher als zwei Meter zu hohen Bäumen und Nachbargebäuden liegt.

Sie erhöhen normalerweise die Höhe des Schornsteins, selbst wenn das Dach des Hauses mit brennbarem Material ummantelt ist. In solchen Gebäuden wird das Auslassrohr meistens um einen weiteren halben Meter erhöht.

Schornsteinstandort und Windrichtung: So vermeiden Sie Turbulenzen

Gemäß allen Bauvorschriften und Vorschriften muss der Schornstein in einem bestimmten Abstand über das Dach hinausragen. Dies ist notwendig, damit die Luft an den hervorstehenden Teilen des Daches nicht durch Turbulenzen einen Rückzug verursacht.

Den umgekehrten Luftzug sieht man mit eigenen Augen in Form von Rauch, der aus dem Kamin direkt in den Raum strömt.Aber die zusätzliche Höhe des Schornsteins wird auch nicht benötigt, da sonst der Luftzug zu stark wird und Sie nicht auf die Wärme eines solchen Kamins warten: Das Brennholz wird wie ein Streichholz verbrannt und hat keine Zeit, Wärme zu geben.

Deshalb ist es so wichtig, die Höhe des Schornsteins so genau wie möglich zu berechnen, insbesondere unter Berücksichtigung der Richtung der auf den Boden einwirkenden Winde:

Befindet sich das Rohr zu nahe an dichten Bäumen oder einer hohen Mauer, muss es mit Asbestzement- oder Stahlrohren aufgebaut werden.

In diesem Video finden Sie auch wertvolles Gerätetipps Schornstein und Lösung von Problemen mit seiner Höhe:

Montagemerkmale

• Die Installation des Kesselrohrs beginnt unten (Fundament);
• Für einen Gaskessel ist aus wirtschaftlicher Sicht die Verwendung von Stahlrohren am vorteilhaftesten. Es sei jedoch daran erinnert, dass die maximale Höhe eines Metallrohrs 30 m beträgt;
• Hohe Strukturen sind ausgezeichnete elektrische Leiter. Der Blitzschutz wird gemäß den Anforderungen von RD-34.21.122-87 durchgeführt;
• Die Konstruktion des Blitzableiters wird anhand der Konstruktionsmerkmale der Rauchabzugsanlage bestimmt. Bei einem nicht metallischen Schornstein beträgt die Länge des Blitzableiters normalerweise 1 m. Für alle 50 m der Struktur wird 1 Blitzableiter installiert;
• Metallschornsteine ​​benötigen keinen besonderen Schutz - sie wirken selbst als Stromabnehmer;
• Alle Isolierelemente müssen geerdet werden.