Как правильно рассчитать необходимый диаметр дымоходной трубы? При проектировании автономной отопительной системы этот вопрос должен решаться в первую очередь. В подавляющем большинстве случае дымоходная труба подбирается по примерным параметрам – почему-то считается, что чем больше ее диаметр, тем лучше. Но это далеко не так. Для того, чтобы система отопления работала в оптимальном режиме, необходимо сделать правильный расчет дымохода.
Исходные параметры
Существуют определенные параметры, которые прямым образом будут влиять на характеристики будущего дымохода. Наиболее важными из них являются: 
-Тип отопительного прибора. В большинстве случаев организация системы газоотведения нужна для твердотопливных печей и котлов. При этом в расчет берется объем камеры сгорания и площадь проема камеры поступления воздуха в топку – зольника. Нередко она рассчитывается и для самодельных котлов, работающих на газу или дизельном горючем.
-Общая длина дымохода и его конфигурация. Оптимальной является 5 метровая конструкция с прямой магистралью. Каждый поворотный узел создает дополнительные вихревые зоны, которые отрицательно сказываются на тяге.
-Геометрия сечения дымохода. Идеальный вариант – это цилиндрическая конструкция. Но для кирпичной кладки добиться такой формы очень сложно (хотите узнать, почему?). Поэтому квадратное (прямоугольное) сечение менее эффективно, но при этом и требует меньших трудозатрат.
Беря во внимание все эти факторы, можно приступать к расчетам.
Примеры расчета – точный и приблизительный
Точные вычисления базируются на довольно сложной математической платформе. Для них требуется знать основные физические характеристики дымохода, прибора отопления и топлива. В качестве примера можно привести расчет стандартной трубы круглого сечения без поворотных узлов, которая подключена к печи, работающей на дровах. Входными параметрами вычисления послужат:
1.Показания температуры газов при входе в трубу t– 150°С.
2.Средняя скорость их прохождения по всей длине – 2 м/с.
3.Оптимальная высота дымохода – 5 м.
4.Скорость сжигания топлива (дров) при одной закладке B= 10 кг/час.
Исходя из этих данных можно приступать непосредственно к вычислениям. На первом этапе необходимо узнать объем выходящих газов. Для этого существует формула:
Где V – объем воздуха, который понадобится для поддержания процесса горения со скоростью 10 кг/час. Он равен 10 м³/кг. Подставляя значения получаем результат:
Далее подставляем это значение в формулу для вычисления диаметра трубы:
Как видно, для такого точного расчета необходимо знать все параметры будущей системы отвода газов. На практике эта схема применяется крайне редко, во всяком случае – для организации бытового автономного отопления. Существуют и другие способы узнать диаметр дымохода.
Можно руководствоваться габаритами камеры сгорания. Ведь от ее размеров зависит количество сжигаемого топлива, а следовательно – и объем выходящих газов. Для открытых топок и дымохода с круглым сечением принято соотношение 1:10. Т.е. если размер камеры сгорания составляет 50*40 см, то оптимальный диаметр дымохода будет равен 18 см.
Если планируется возведение кирпичной конструкции, то соотношение будет несколько другим — 1:1,5. В этом случае диаметр дымоходной системы должен быть больше, чем размер поддувала. Причем квадратное сечение будет не менее 140*140 мм. Как уже говорилось выше, это связанно с завихрениями, которые создаются в кирпичной трубе.
Шведский метод
Во всех вышеописанных методиках не берется во внимание высота газоотводной системы. Для нее применяется соотношение площади камеры сгорания к сечению трубы. При этом учитывается и ее высота. Основополагающим инструментом является представленный график.
В качестве расчетных данных потребуются:
Площадь топки – F.
Площадь дымохода — f.
Например, пусть F равно 77*35=2695 см, а f — 26*13=338. Следовательно, соотношение составляет (338/2695)*100%=12,5%. Сверив это значение по графику можно увидеть, что оптимальная высота трубы для таких параметров может быть около 5 м.
Но этот метод больше применим для каминных систем, так как не берется в расчет объем воздуха для топки.
Выбор метода расчета диаметра дымохода может быть различным, но при сложных системах отопления важен оптимально точная схема. В особенности это касается низкотемпературных отопительных приборов длительного горения.
