烟囱指南

屋顶上各种各样的烟囱
(图片来源:getty images)

烟囱系统不仅为家庭增添了伟大的个性感,而且如果你计划享受一个舒适的好处,也是必不可少的烧木料的炉子(在新标签页打开).这篇指南将解释所有你需要知道的关于烟囱和烟道的知识,以及如何确保你的烟囱充分发挥其潜力。

我们为什么要有烟囱?

尽管古代房屋屋顶和墙壁上的洞证明我们的祖先知道把烟排出去很重要,但直到都铎时代,烟囱才真正被广泛采用,即使在那时,也只是上层阶级,更多的平民不得不忍受充满烟雾的房间。

即使使用烟囱,它们的效率也很低,而且通常也很危险,因为它们是由树篱和涂抹物制成的,而且很容易着火。到1710年,英国所有粘土建造的烟囱都被要求用砖重建。

然而,对热量和烟雾的不了解意味着烟囱仍然没有按照他们应该的方式通风,直到18世纪中期,本杰明·富兰克林(曾经被称为“通用烟雾医生”)、查尔斯·威尔逊·皮尔和本杰明·汤普森(后来被称为拉姆福德伯爵)等人参与进来,情况才得到改善。

拉姆福德伯爵发明了壁炉和烟囱,旨在减少伦敦的烟雾污染。新的拉姆福德壁炉将热量反射回屋顶,烟囱与墙壁结合在一起。

自建住宅上的烟囱

如今,强大的烟囱又重新流行起来,就像在这个新的Hall + Bednarczyk建筑事务所的谷仓式住宅中一样 (图片来源:Simon Maxwell)

烟囱是怎么工作的?

乔纳森·格林诺尔来自去年Clearview炉灶(在新标签页打开)他说:“你可以把坏炉子用在好烟囱上,但不能把好炉子用在坏烟囱上。这就是烟囱正常工作的重要性。首先,你需要知道是什么让烟囱发挥作用。换句话说,为什么烟会进入烟囱而不是飘到房间里?”

烟囱中向上移动的空气和烟雾被称为烟囱草案.气流的发生是由于热气体的密度小于冷气体的物理事实。烟囱里受热的气体比大气中的空气轻,因此被吸进大气中。

从逻辑上讲,更高的烟囱会产生更多的气流,因为烟囱里往往有更多更热、更轻的气体,这就产生了更多的上升气流。然而,较高的烟囱固有的增加的气流往往会被烟囱中发现的更大的摩擦和气体在上升时失去热量的趋势所抵消。

一个非常脏、内衬粗糙、高的烟囱,受绝缘性能差和可能漏气的影响,效率可能低于一个设计良好的短烟囱。

物理学的另一个事实对烟囱性能有影响——尽管影响较小。当空气吹过管子的末端时,管子末端的压力就会下降。这一原理是由意大利人GB文丘里在近200年前首次发现的,也是大多数化油器将汽油注入气流的原理。风吹过烟囱也有类似的效果,增加了气流。

为了使烟囱工作良好,它需要良好的气流和烟道保持尽可能高的温度,因此有严格的建筑法规关于烟囱设计。例如,对烟囱来说,隔热是很重要的,因为这可以保持烟雾温暖,减少它凝结成焦油沉积物的机会。这对于烧木头的器具尤其重要,因为它们燃烧时比煤更冷。

烟囱术语解释

  • 烟道:燃烧产物被移到大气中的空隙
  • 烟道衬:用于在烟囱内形成烟道的材料
  • 烟道管:连接器具和烟道的金属管
  • 烟囱:烟道:围绕一个或多个烟道的结构
  • 烟囱终端:另一种说法是罐子,风罩或其他完成烟囱顶部的方法

烟道类型

术语“烟道”和“烟囱”经常被混淆。烟道是烟囱的工作部分,它把燃烧的产物带到空气中,而烟囱是一个围绕粘土或混凝土烟道内衬核心建造的结构,末端有一个罐子(参见下面的烟囱解剖).

烟囱分为“等级”。

  • 一个类1烟囱在20世纪60年代以前建造的房屋中很常见。它们由一个砖砌的烟囱组成,位于内部或外部墙壁上,包含多个用于多个火灾的烟道(尽管火灾不能共用一个烟道)。这种类型的烟囱可以用于所有类型的固体燃料火灾和炉灶,以及燃气火灾。只有在烟雾测试不合格时才需要内衬
  • 二班(5“直径)气体烟道系统经常发现从20世纪60年代起建造的房屋。它们由一根贯穿房屋的互锁金属管道组成,但只能用于某些类型的燃气火灾。第2类(预制)系统由混凝土或粘土块制成的矩形空心腔组成,沿壁腔向上移动到屋顶上的脊状通风口或金属烟道终端。它们可以用于小型燃气火灾
  • 平衡的流感:平衡烟道从燃气火灾的后部排出,从外部获得燃烧所需的空气,反过来又通过同一烟道排出燃烧产物
  • 煽动的流感在外观上与平衡烟道相似,但从安装它们的房间吸取燃烧的空气。它们由电力驱动,可以放置在远离外墙的地方。如果没有可用的烟囱,这两种选择都是很好的选择

当代自建住宅上的石砌烟囱

大多数烟囱,就像阿盖尔和布特的这个当代石砌房屋一样,都是用砌块建造的,可以用各种材料覆盖——通常是石头或砖 (图片来源:John Need)

烟囱材料

烟囱和烟道都有多种材料可供选择,包括不锈钢、混凝土、浮石、粘土或陶瓷,以及塑料。混凝土,浮石和粘土或陶瓷统称为“砖石烟囱”。

塑料烟道只能与低温冷凝器具一起使用,而一些不锈钢烟囱系统和内衬仅设计用于燃气器具。然而,粘土和浮石烟囱系统适用于木材,多燃料,石油和天然气设备。

工厂生产的浮石、粘土和陶瓷烟囱系统可以进行改造,但它们往往是为新建建筑保留的,因为它们需要基础,而且它们的建造最好留给熟练的瓦工。

烟囱的解剖

注:下图剖开了一个带烟道的砖石烟囱。一个烟囱实际上可以包含一个以上的烟道,它的类型是由所需的产热设备决定的。要打开一个旧烟囱,烟道必须由专业扫烟囱的人清洗和检查,并可能符合规定。

  • 烟道支架:经批准的耐火材料,内衬内部烟道通常由耐火混凝土或不透水粘土制成,但有时也用金属制成。所有的烟囱都必须有烟道内衬,以保护砖石免受燃烧气体的伤害,内衬还可以改善流动。当烟囱竖起时,用石灰灰浆填充旧烟道是很常见的,但许多烟道根本就没有内衬。有两种类型的内衬:1类(固体燃料)和2类(气体)。
  • 烟道:为热量、烟雾和其他燃烧副产品提供安全通道的垂直管道或管道。就在烟囱的内部。烟道必须足够高,以确保足够的通风-在大多数情况下大约4.5米。
  • 烟道连接器:连接壁炉和烟道.弯曲度不应超过45°,以使它们能够被清洁。
  • 烟室:正上方的空间阻尼器在那里,烟雾“聚集”在一起,然后进入烟道

烟囱的解剖

(图片来源:。)
  • 燃烧风入口:为了安全燃烧燃料,必须从室外向火提供空气;这个入口控制供燃烧用的风量。
  • 炉:将发热设备与人及可燃物隔开的底座。灶台的厚度取决于设备。
  • 耐火砖:壁炉后墙和侧墙的砌筑耐火砖。耐火砖是由陶瓷材料制成的,主要用于耐高温。
  • 收集:一个狭窄的开口之间的出口壁炉和烟道,其中阻尼器通常是设在,以改善穿堂风和降低压力烟室
  • 烟架:正后方的水平表面阻尼器一个壁炉,以防止向下通风。它还帮助烟囱把烟吸进烟囱烟道
  • 阻尼器:也被称为“喉咙”。旋转的或滑动的金属瓣烟道这样可以调节风量,防止过度变化。它还可以将壁炉从房子外面关闭,防止壁炉不使用时的空气流失。有时它位于设备上。

比例的重要性

为了使开放式壁炉能够正常工作,也为了使烟囱能够通风,烟囱和壁炉之间的比例需要完全正确。6米以上的烟道一般应不低于壁炉开口面积的1/7至1/8,例如直径225毫米(9″)的烟道将支持约550 x 550毫米的壁炉开口(22″x 22″)(见建筑规则J 2.2)。

对于平房,这个比例应该降低到1/6。

预制防火箱和烟囱烟道系统的一个主要优点是,其比例已经过仔细计算,因此保证正常工作。

如果你正在建造一个新的烟囱,注意什么是适用于周围的属性。它们将已经建成或适应当地环境。

当安装衬套时,接头的外龙头应该朝下。这个想法并不是要确保所有的烟都上升,如果连接处密封得很好,那么就会上升,而是要确保向下流动的水直接到达底部,在那里它会再次被煮沸。

要花多少钱?

新烟囱的材料费用为约£1000并且根据设计可以螺旋上升。然而,通常有相当大的劳动力因素。

烧柴炉的预算方案是预制不锈钢烟道。虽然燃气燃烧设备可以使用单层烟道,但使用固体燃料时,您必须使用绝缘的双壁烟道部分,以阻止烟雾在烟道内凝结。一个7米长的双壁不锈钢烟道的典型材料成本是这样的£1300 -£1500.主要生产厂家有Rite-Vent(在新标签页打开)Poujoulat(在新标签页打开),同声传译(在新标签页打开)

陶瓷双壁烟道是一个更高端的选择,比不锈钢贵30-50%。陶瓷烟道通常有30年的保修期(而不锈钢烟道只有10年)。建议大量使用,尤其是生物质锅炉(在新标签页打开)

浮石预制烟道提供了一种非常简单的方式来建立一个持久的,隔热的砖石烟囱系统,在类似的成本双壁不锈钢烟道。不必从几个不同的供应商采购组件,这些烟囱系统作为套件提供,便于组装。这里要注意的名字是Isokern和Anki。

简而言之,烟囱需要地基,而钢或陶瓷烟道不需要。如果你想要一个传统的锅,那么你需要一个烟囱,因为烟道是有终端的。烟道适用于任何建筑类型,而烟囱则适用于砌块结构。

维护

烟雾从一个曾经工作过的烟囱进入房间的主要原因是烟道堵塞了。解决办法就是把烟囱扫一扫。进入房间的空气不足也会引起反吹。请记住,传统上,房子有很多穿风口,而今天,它们往往太密闭了,不适合明火。

如果你不给火提供足够的氧气,它就会自生自灭,把大量的空气从烟囱里吸下来,把烟喷到房间里。如果有必要,在靠近炉子或壁炉的外墙上加一个通风口。

翻新现有烟囱

许多人会想要保留现有的烟囱,并将其与烧柴用具一起使用。你需要检查烟囱是否功能齐全,扫烟囱的人应该能帮上忙。

现在,安装柔性烟道衬板已经很普遍,通常是将它们推到现有的烟囱下面。虽然通常不是必需的,一个灵活的烟道内衬将有助于自由流动的烟雾,使一个更有效的烟囱。预计要花400到600英镑购买柔性烟道内衬,再加上安装的劳动力。请记住,要使现有的烟囱重新投入使用,您可能需要进行更多的工作。

气体火灾

大多数燃气火灾可以使用穿墙平衡烟道安装,就像燃气锅炉一样。你也可以使用动力烟道,它可以让你把废气输送到更长的路线,包括弯道。这使你可以把燃气火远离合适的外墙。

感谢Clearview炉具公司的jonathan Greenall和Helen Davis关于烟道的实用建议。