Зачем нужен колпак (грибок, дефлектор) на трубу дымохода и как сделать его своими руками?

Добрый день, дорогой читатель! Для отвода смеси газа и продуктов сгорания топлива на улицу печи, камины и котлы в обязательном порядке оборудуются дымоотводными каналами. Их оголовок закрывают специальным козырьком или зонтиком. На первый взгляд эти изделия кажутся только элементами декора. Но на самом деле, колпак на трубу дымохода выполняет очень важную функцию в системе дымоотвода. Он может значительно повысить энергоэффективность отопительной системы в целом, а также исключить всякий риск задымления жилища.

Устройство колпака

Классическая модель колпака собирается из нескольких деталей:

• защитного зонтика — в форме пирамиды, конуса, грибка, полусферы или другой, более сложной конфигурации. Он выполняет функцию защиты трубы от попадания влаги и инородных предметов;
• фартука — капельника. Эта часть колпака служит защитой оголовка дымоходной трубы от капель, отлетающих от зонтика. Он способствует увеличению срока эксплуатации дымохода, предотвращает разрушение кирпичной кладки, корродирование металлических деталей, появление сырости и грибковых отложений на поверхности труб;
• кронштейнов — металлических пластин, применяемых для соединения козырька с фартуком. Их количество выбирается в зависимости от типоразмера дымохода и веса зонтика. Для крепежа изделий используется метод сварки.

Двускатная модель

Чтобы сделать двускатную флюгарку, надо использовать станок, получивший название листогиб.

Так же, как и в предыдущем случае, сначала делают замеры наружной поверхности кирпичного дымохода. Рассчитывают выкройку и делают соответствующую схему. Далее колпак собирается по простому алгоритму.

Надо раскроить металл и согнуть его, следуя штриховым линиям. Полученные детали необходимо соединить заклепками. Функцию жестких стоек выполняют готовые уголки из крашеного металла, толщина которых варьируется от 0,5 до 0,7 мм.

Принцип работы

Установка колпака на дымоход не только защитит от попадания в трубу дымоотвода воды и мусора, но и позволяет оптимизировать тягу в отопительном приборе. Происходит это следующим образом:

• воздушный поток упирается в стенку верхнего цилиндра и вынужден огибать его со всех боков;
• скользя по поверхности цилиндра, струя воздуха заворачивает наверх, в это время происходит подсос дыма, выходящего из канала;
• движение воздуха внутри дымохода становится более интенсивным, вверху трубы создаётся зона с пониженным давлением, куда и устремляется дым из топочной камеры;
• если струи ветра направлены вертикально или под углом, то они проникают в верхний цилиндр через зазор и подсасывают газообразные продукты горения в трубу.

Принцип действия дымовых дефлекторов

Ошибочно полагать, что все эти понятия, как зонт, дефлектор, дымник, флюгарка или колпак на трубу – это одно и тоже. На самом деле, действительно, подобные названия больше условные, без четкой границы, но разница между ними – существенна, особенно в историческом плане.

Так, по принципу действия современные дымовые дымоходы бывают такими:

По своему устройству и принципу действия их делят на такие виды:

1. Аэродинамический несовершенный дефлектор имеет внутренний карман – область, в которой иногда может скапливаться воздух или дым.
2. Полный совершенный открытого кармана не имеет, но для ветра всегда открыт доступ в рабочее пространство дефлектора.
3. Совершенный закрытый не имеет кармана и доступа для ветра. Из недостатков только выделим то, что трубы под такие дефлекторы желательно усилить. А вот как-то украсить или модифицировать закрытый дефлектор не получится, так как любые внешние приспособления будут влиять на его аэродинамику.

У каждого из этих видов – есть свои преимущества. Например, совершенные закрытые дефлекторы обеспечивают более стабильную тягу при разных атмосферных условиях, которой достаточно для всех печей и котлов. Такие хорошо гасят динамическую нагрузку от ветра. Про вентиляционные дефлекторы существует такой миф: чем проще устройство, тем более оно надежно. Но просто – не всегда хорошо.

Например, при некоторых конструкциях под колпаком дефлектора иногда собирается застоявшийся воздух, и он мешает общее тяге, почему и приходится все усложнять. А еще «простые» дефлекторы неэффективны в безветренную погоду, если только не подключены к электрической сети.

Все эти виды реализованы в популярных конструкциях дефлекторов, которые мы сейчас рассмотрим внимательнее.

Дымники, или обычные колпаки

Классический дымник – это строгая по своей геометрической форме металлическая крышка, которую надевают прямо на дымоходную трубу. Но это не дефлектор, хотя с ним его часто путают! Хотя зачем нужен дефлектор, и почему вместо него не может стоять самый обычный колпак?

Дело в том, что, если в доме растопить печь или камин, а потом погасить огонь и лечь спать, и за ночь колпак может занести снегом, и жильцы отравятся продуктами горения. Поэтому в местности с сильными снегопадами к этому вопросу подходят по-другому.

Чаще всего дымник применяют для широкого кирпичного дымохода. Дымник защищает трубу сверху, но при этом все его четыре стороны по бокам остаются открытыми. Т.е. для самого дыма здесь преград нет, а вот дождь или снег прямо в трубу уже попадать не будет. Но, к сожалению, дымник редко делают декоративным.

Флюгарки во всех их проявлениях

А вот у флюгарки уже куда сложнее строение. По сути, это вращающаяся часть флюгера. Ее главная задача – обеспечить бесперебойный выход дыма из трубы в местности, где часто бывает сильный ветер.

Иногда флюгарку еще называют «флюгарок». Конструкция ее подвижная, а декоративная крышка открыта только с одной стороны. При помощи своего хвоста она поворачивается на ветру. Получается, она как бы закрывает собой дымоход от ветра и не позволяет ему попадать в середину дома, в чем и заключается ее уникальность.

Простые конструкции: модели Григоровича и Вольперта

Дефлектор Григоровича – самый простой по устройству. Его устанавливают на трубу, на специально клиновидную насадку. К слову, такую конструкцию вы вполне можете изготовить самостоятельно:

Турбодефлектор для газовых котлов

Ротационные турбины – это специальные механические устройства, которые наиболее эффективно задействуют энергию ветра для повышения тяги в трубе. Независимо от того, с какой стороны дует ветер, любая насадка вращается всегда только в одном направлении и представляет собой шар с вертикальными полосами-лопастями.

Состоит такой дефлектор из двух таких частей: верхняя вращается, а нижняя – стационарна. Именно нижнюю часть дефлектора крепят к вентиляционной трубе. А во внутренней оси установлен специальный подшипник, который и позволяет совершать обороты:

Вот этот турбодефлектор в работе:

Дефлектор ЦАГИ, тщательно разработанный инженерами

У дефлектора ЦАГИ также есть свои плюсы и минусы. Например, он хорошо защищен от проникновения внутрь насекомых, мелких птиц и пыли, а потому служит долго.

Особенно хорош ЦАГИ тем, что противостоит обратной тяге даже при полном штиле и затягивание дыма назад здесь исключено даже для воздушных отводов большого сечения. Выглядит его конструкция вот как:

Дефлекторы-дымососы для тихой погоды

Дефлектор-дымосос – это электрический вентилятор, который термоустойчив и устанавливается прямо в дымоход. Его не стоит путать с каменными вентиляторами, это немного другое.

Для дымососов подходит электропитание от 10 до 220 вольт, смотря какую модель вы решили приобрести. Например, одна из самых популярных новинок рынка – гибрид Турбовента и вентилятора, который способен работать сразу в двух режимах: когда есть ветер – вращается самостоятельно, без подключения энергии, а когда тяги недостаточно – запускается двигатель. Просто и эффективно.

Преимущества и недостатки

Плюсом установки колпака на дымоход является:

• более эстетичный вид дымоотводного канала;
• защита внутреннего пространства труб от попадания посторонних предметов и разного мусора;
• защита материала дымохода от воздействия осадков;
• дымник прикрывает часть устья, не позволяя потоку ветра опрокинуть тягу.

Минусов от монтажа зонтика на дымоходе не так много, но они довольно существенны:

• изделие устанавливается на пути выхода продуктов горения и служит некоторым препятствием их свободному оттоку. Неверно выбранная и смонтированная модель может уменьшить тягу и привести к задымлению помещения;
• образующийся при сжигании топлива водяной пар, выходит вместе с дымом по трубе на улицу и конденсирует, соприкасаясь с холодным металлом колпака, а затем замерзает при понижении температуры ниже 0º. В результате на дымнике намерзают сосульки, которые перекрывает проходное отверстие трубы и препятствуют процессу дымоудаления.

Материалы

Материал, из которого сделан оголовок, влияет на долговечность конструкции. Распространены образцы из стали, меди и цинк-титанового сплава:

• Стальные козырьки для дымоходов самые дешёвые. Но у них недолгий срок эксплуатации. Через 5 – 10 лет этот доборный элемент нужно будет менять. При эксплуатации ТТ-котлов срок службы стальных колпаков ещё меньше (3 – 5 лет). Оцинкованное железо ещё менее долговечно. Оно быстро прогорает. Использование нержавеющей стали продлит жизнь оголовку до 30 лет. Этот материал устойчив к коррозии и высоким температурам. Но цена его выше.
• Медные колпаки – лидеры качества и эстетичности. Высокая стоимость медных изделий оправдана их долговечностью (от 50 лет). Единственный нюанс – для их монтажа потребуются медные же крепёжные элементы и метизы. С остальными металлами медь будет вступать в реакцию, окисляться, что приведёт к износу оголовка в местах крепления.
• Цинк-титановые конструкции также хорошо зарекомендовали себя при аналогично высокой цене.

Не так давно на рынке появились доборные элементы кровли из полимеров. Относительно низкая цена таких козырьков себя не оправдала. Полимер недостаточно термостоек, атмосферостоек, к тому же хрупок. Проверенные временем варианты из меди, цинк-титана и нержавейки стоят потраченных на них денег.

Виды и конструкции колпаков

Разнообразие форм и видов дымоотводных каналов заставляет производителей разрабатывать колпаки любых размеров, конфигураций, внешнего вида. В специализированных магазинах можно купить дымник следующих форм:

• двухскатной;
• вальмовой;
• шатровой;
• шпилеобразной;
• с плоской крышкой.

Фото разных видов колпаков на дымоход:

Для изготовления колпаков используют один из следующих материалов:

• нержавеющую сталь;
• сплав меди;
• кровельную оцинкованную жесть;
• оцинкованную сталь с порошковым покрытием;
• сплав титана с цинком.

Конструкция дымника может иметь:

• открывающуюся крышку, которая значительно упрощает проведение техобслуживания дымохода;
• вентиляционное отверстие, обеспечивающее свободный выход продуктам горения;
• искроуловитель — предусмотрен для твёрдотопливных печей, отапливающих дома с кровельным покрытием из горючих материалов.

Часто дымники оснащаются флюгерами в виде геральдических символов или стилизованными под изображение животных, птиц, героев сказок, мифов, украшают ковкой, резьбой.

Основные правила монтажа

Установка дымового зонта напрямую зависит от конструктивных особенностей доборного элемента и дымоходной трубы, а также материала, используемого при изготовлении. На основе стандартной листовой стали прямоугольной формы проще всего создать четырехгранный пирамидальный зонт, согнув лист материала пару раз в диагональном направлении.

Такой вариант является традиционным для обустройства дымоходных труб на четырехскатных кровлях, но для прикрепления стоек и дальнейшей установки необходимо применять дополнительные элементы в виде уголков, а также высверливать отверстия.

Менее сложной конструкцией обладают простые сводчатые зонты с минимальным количеством сгибов и надрезов. Закрепление такого дымового зонта на овальной трубе дымохода осуществляется за счёт наличие стоек, согнутых из листовой стали достаточной толщины или выполненных с использованием стандартных металлических уголков.

Сделать самому или купить

Стандартную флюгарку, внешне похожую на домик с четырёхскатной крышей, можно смастерить самостоятельно из оцинкованной стали. Она легко режется и гнётся с помощью простых инструментов.

Если нет никаких навыков и инструментов для изготовления подобных металлоконструкций, то можно купить готовый прибор, гармонирующий по стилю с общим обликом кровли.

Примерная цена самой простой модели колпака начинается от 1100 рублей. Стоимость дефлекторов ЦАГИ, Волперта — Григоровича или Ханженкова из оцинковки не превышает 3500 руб.

Намного дороже обойдётся поворотная модель из нержавеющей стали — от 8 000 руб. Ну, а самые дорогие — это эксклюзивные кованые изделия.

Почему трубы задымляются?

1. Неправильно

выбран диаметр трубы.

• Неправильная длина трубы, а также высота.
• Если ветер усиливается, холодный воздух попадает в дымовую трубу. Тяга становится меньше так, как на дым воздействует давление ветра, дым перестает уходить из дымовой трубы и, в конечном результате, дым остается в дымовой трубе.
• Дымовая труба засорена сажей. Нельзя при чистке дымовой трубы использовать никакую химию, чтобы почистить дымовую трубу, необходимо пригласить специалиста.
• Возможно, из кладки упал кирпич. При поднятие сильных ветров случаются случаи, когда кирпичи падают из кладки. Необходимо убрать кирпич и заделать отверстие глиной.
• Кладка начинает трескаться и холодный воздух попадает в щели, тяга уменьшается, и камин будет дымить. Все трещины необходимо заделать раствором с глиной.
• Выделение конденсата, в результате чего печь становится сырой. Причина: при понижение температуры газов, которые выделяются при горение топлива. Из-за сажи, которая накапливается на стенках трубы, она уменьшает теплоизоляцию.
• Если неправильно был построен дымоход.
• Если стены печной трубы неровные и малое сечение дымоходной трубы.
• Если дымоход установлен ниже крыши.
• При установке дымохода вблизи высоких деревьев и домов.
• Если дымоход пропускает воздух через кирпичную кладку.
• Если помещение плохо вентилируется.
• Дождь, снег.
• Когда на улице теплее, чем в здание.
• Когда первый раз разжигаете при замерзшем дымовой трубы.

Советы и рекомендации по выбору

При выборе конструкции колпака следует учитывать из какого материала изготовлена дымоотводная труба и вид топлива, используемого для работы отопительным прибором.

Это обусловлено разной температурой дымовых газов и КПД обогревателя:

• для кирпичной печи с дымоходом квадратного или прямоугольного сечения, также выполненного кирпича, подходит специальный колпак — дефлектор. Особенностью дымовых труб такой формы является опасность образования завихрений, которые ухудшают тягу. Кроме того на шероховатых поверхностях кирпичной кладки осаждается большее количество сажи, копоти и пыли, сужающих просвет трубы, что может сильно ухудшить тягу, вплоть до полной остановки. Дефлектор защитит стенки дымохода от попадания излишней влаги, чем снизит налипание продуктов горения и выступит в качестве усилителя тяги. Он будет создавать разряжение в верхней части канала и способствовать оттоку воздуха из топки;
• твёрдотопливные котлы обычно оснащаются керамическими трубами или дымоходами из «сэндвич» — труб с двойной стенкой. Они имеют более гладкую поверхность, чем у кирпичных конструкций, оборудуются конденсатосборником, куда стекают конденсат и осадки, поэтому отложений копоти на внутренних стенках у них намного меньше. Устойчивость тяги у таких котлов зависит от высоты дымохода. Если не организовывать принудительную тягу, то нужно устанавливать очень высокую трубу (до 8 м). При установке дефлектора высоту дымохода можно снизить на 15-25%, при этом устойчивость и сила тяги останется на том же уровне, а монтаж уменьшенной конструкции трубы будет менее сложным. При наличии котла, работа которого основана на принципе пиролиза, на дымотводную трубу лучше установить колпак с открытым соплом. Он сможет защитить канал от попадания мусора и осадков, но не станет преградой для выхода низкотемпературного дыма;
• для газового и дизельного котла также рекомендуется использовать колпак с открытым соплом. В них тяга осуществляется принудительно, поэтому усиливать тягу с помощью дымника — дефлектора нет необходимости.

Разновидности защитных элементов

Изделия для защиты дымохода от атмосферных осадков и попадания мусора различаются по внешнему виду.

По сечению трубы выделяют:

• круглые;
• прямоугольные;
• квадратные.

К наиболее распространенным конструкциям относятся:

• Модели в виде домиков. Они имеют четырехскатную крышу.
• Домики с щипцовой крышей.
• Дымники с полукруглой и конусообразной крышей.
• Плоские зонты.

К шапке дымовой трубы могут крепиться дополнительные элементы. Это может быть искрогаситель, флюгер, орнаменты, фигурки (коньки, птицы) и другие декоративные детали.

Изготовление и установка колпака своими руками

При сборке простой модели колпака в домашних условиях можно обойтись без специальных станков для вальцовки, достаточно простых инструментов и приспособлений.

Необходимые инструменты и материалы

Комплект необходимых инструментов для изготовления и монтажа флюгарки должен, состоять из:

• металлической линейки;
• маркера;
• клиновидной киянки;
• ножниц по металлу;
• электрической дрели;
• специального зажима;
• листогиба;
• оправки;
• небольшого молотка.

Из материалов потребуются:

• лист картона;
• листовой металл;
• металлическая пластина;
• шурупы;
• грунтовка по металлу;
• краска.

Чертежи и схемы

Простой колпак из оцинкованной жести толщиной 0,6 — 0,8 мм для квадратной или прямоугольной трубы из кирпича можно легко изготовить своими руками. Он имеет крышку пирамидальной формы и вырезается с помощью выкройки из цельного листа металла.

Для дымовых труб и вентиляционных шахт круглого сечения используют дефлектор ЦАГИ. Так он называется потому, что является изобретением Центрального аэродинамического института. Его можно изготовить из листа тонкой нержавеющей стали или оцинковки.

На печную трубу круглого сечения также можно установить дефлектор Григоровича.

Расчёт размеров

Дымник должен закрывать все плоскости с торца трубы, а если в конструкцию входит оголовок, то колпак должен закрывать и его горизонтальные поверхности.

Будущее изделие должно довольно легко надеваться на трубу, поэтому каждый его длину и ширину нужно увеличить на 4-5 мм.

Крылья должны быть такого размера, чтобы они закрывали горизонтальные поверхности оголовка.

Ход работ

Процесс сборки и монтажа колпака состоит из следующих шагов:

• Изготовление выкройки из картона по вычисленным размерам.

• Перенос её контуров на лист металла и вырезание заготовки зонтика с помощью ножниц по металлу.
• Размещение на рабочем столе заготовки разметкой вверх, чтобы было удобнее сгибать сначала линии, отмеченные на чертеже пунктиром до прямого угла, а затем линии, обозначенные буквой «d».
• Сворачивание конуса. Место соединения нужно закрепить клёпками.
• Изготовление капельника. Контуры деталей фартука — капельника вычерчивают по выкройке на листе металла и вырезают. Сгибы по краям элементов делают с помощью листогиба. Для соединения деталей также используют клёпки.

• Крепление кронштейнов. Их нужно сначала нарезать из металлических пластин, а затем приварить одним концом к фартуку и зонтику. Для обработки мест сварки используют грунтовку по металлу.
• Отделка колпака. Все поверхности дымника покрывают 2 слоями краски, которая защитит металл от коррозии и придаст изделию более эстетичный вид.
• Монтаж колпака на оголовок трубы дымоудаления. Вариант крепления изделия выбирается в зависимости от типа трубы. В некоторых случаях используют шурупы или дополнительно ставят хомут.

Создание простого круглого зонтика

Чтобы выполнить такую работу, надо подготовить инструменты: дрель, ножницы по металлу, молоток и оборудование для установки заклепок. Как только определены размеры грибка, выполняют работу в следующем порядке:

1. Завинчивают два самореза в деревянную планку, сохраняя между ними расстояние, равное радиусу изделия + 15 мм. Получается самодельный циркуль, посредством которого можно сделать наметку на металле, обозначив центральную часть круга. Прочерчивается и его контур.
2. Заготовку обрезают ножницами, после чего рисуют сектор, длина дуги которого равна 120 мм. Полученная фигура чем-то напоминает кусок торта.
3. Вырезают указанный клин, вслед за этим совмещают с усилием внешние края фигуры. Фиксируют их тисками.
4. Высверливают три отверстия вдоль полученного шла и соединяют концы детали с винтиками или заклепками. Можно считать верхнюю часть флюгарки готовой.

При помощи стальных полос создают ножки для грибка и опоясывающий трубу хомут. Берут тонкие листы, которые изгибают в несколько раз. Указанные детали аналогичным образом закрепляют на зонтик заклепками.

Советы специалистов

• При низовом ветре под колпаком образуются вихревые явления, которые ухудшают тягу. Если установить под ним обратный конус, то он будет отражать воздушный поток, рассекать его и выводить наружу;
• если на кирпичную трубу устанавливается прибор круглого сечения, то дополнительно требуется монтаж соответствующего переходника;
• дымник должен находиться не ниже кровельного конька, вытяжных труб вентиляции и других сооружений, если они есть близко расположены к дымоходу.

Зонт для дымохода

Зонт дымовой трубы можно поставить по нескольким причинам:

• он способен частично закрывать устья от задувания ветра, благодаря чему опрокидывание тяги исключается;
• дымник не даёт попадать внутри мелкому мусору;
• сетчатая конструкция обеспечивает защиту от гнездования птиц;
• такое изделие продлевает срок службы оголовка кирпичной трубы, которая может разрушаться под воздействием атмосферных осадков;
• флюгарка такого типа обладает хорошими декоративными качествами, а потому способна дополнять архитектурный облик здания.