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烟囱指南

屋顶上的各种烟囱
(图片来源:盖蒂图片社)

烟囱系统不仅为房屋增添了品格,而且如果您打算享受舒适的烟囱福利,烟囱系统也必不可少 燃木炉。本指南将说明您需要了解的有关烟囱和烟道的所有知识,以及如何确保烟囱和烟道发挥最大潜力的方法。

为什么我们有烟囱?

尽管古代房屋的屋顶和墙壁上的孔洞表明我们的祖先知道将烟熏出自己的房屋很重要,但是烟囱直到Tudor时代才真正被广泛采用,即使在那时,也只有上层阶级才会采用,普通百姓不得不忍受烟雾smoke绕的房间。

即使使用烟囱,它们也效率极低,而且通常也很危险,它们由荆棘和涂抹物制成,容易着火。到1710年,英国所有用粘土建造的烟囱都被命令用砖块重建。

但是,对热和烟的了解不足,意味着烟囱仍然没有按照其应有的方式吸引,直到18世纪中叶,本杰明·富兰克林(Benjamin Franklin)(曾被称为‘通用烟雾医生”,查尔斯·威尔森·皮尔和本杰明·汤普森–后来被称为拉姆福德伯爵–参与进来,情况有所改善。

拉姆福德伯爵发明了壁炉和烟囱,旨在减少伦敦的烟尘污染。新的Rumford壁炉将热量反射回屋顶,而烟囱被并入了墙壁。

自建烟囱

如今,强大的烟囱堆栈重新流行起来,就像这座新的Hall + Bednarczyk Architects谷仓风格的房屋一样 (图片来源:Simon Maxwell)

烟囱如何工作?

Jonathon Greenall来自 Clearview炉子,说,“您可以在一个好的烟囱上运行一个坏炉子,但不能在一个坏的烟囱上运行一个好炉子。这就是烟囱正常工作的重要性。首先,您需要知道是什么使烟囱工作。换句话说,为什么烟雾会从烟囱中冒出来而不是飘入房间呢?”

烟囱中空气和烟气的向上运动被称为 草案。由于物理事实,热气体比冷气体密度低,因此会产生气流。烟囱中的加热气体比大气中的空气轻,因此被吸入其中。

逻辑表明,较高的烟囱产生更多的气流,这是因为一个简单的事实,即其中往往含有更多的这种较热,较轻的气体,从而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趋于被烟囱中发现的更大的摩擦和气体随着其上升而损失热量的趋势所抵消。

比起设计合理的较短烟囱,非常肮脏,内衬高烟囱的高烟囱,如果隔热效果差,可能会漏气,效率可能会降低。

物理学的另一个事实会产生影响–虽然影响较小–烟囱的性能。当空气吹过管子的末端时,在管子的末端会产生压力下降。这个原理是大约200年前由意大利人GB Venturi首次发现的,也是大多数化油器将汽油注入气流的原理。烟囱上吹来的风有类似的效果,增加了吃水深度。

为了使烟囱正常工作,需要良好的空气流通并且烟道要保持尽可能高的温度,因此有关于烟囱设计的严格的建筑法规。例如,对烟囱进行隔热非常重要,因为它可以使烟保持温暖,并减少烟焦油沉积时冷凝的机会。这对于燃木器具尤其重要,因为它们的燃烧温度比煤炭低。

烟囱条款解释

  • 烟道: 燃烧产物通过其排入大气的空隙
  • 烟道衬里: 用于在烟囱内形成烟道的材料
  • 烟道: 用于将设备连接到烟道的金属管
  • 烟囱: 围绕一个或多个烟道的结构
  • 烟囱码头: 锅,前围罩或其他完成烟囱顶部的方法的代名词

烟道类型

条款‘flue’ and ‘烟囱经常被弄糊涂了。烟道是烟囱的工作部分,它将燃烧产物向上带到大气中,而烟囱则是围绕粘土或混凝土烟道内芯建造的结构,并以锅(请参阅下面的烟囱解剖)。

烟囱分为‘classes’.

  • 1类 直到1960年代,烟囱在建造的房屋中很常见。它们由砖砌的烟囱组成,位于内部或外部墙壁上,并包含多个烟道以应对多种火灾(尽管这些火灾不能共用烟道)。这种类型的烟囱可用于所有类型的固体燃料火炉和火炉,以及天然气火。他们只有在抽烟不及格的情况下才需要衬里
  • 2级 (5”从1960年代开始建造的房屋中经常发现有烟道气系统。它们由贯穿房屋的互锁金属管组成,但只能与某些类型的燃气一起使用。 2类(预制)系统包括一个由混凝土或黏土块制成的矩形空心空腔,该空心空腔沿墙壁空腔向上延伸至屋顶的屋脊通风口或金属烟道终端。它们可以与超薄气体燃气一起使用
  • 平衡烟道: 平衡的烟道从煤气火的后部排出,并从外面获取空气进行燃烧,进而通过同一烟道排出燃烧产物。
  • 扇形烟道 在外观上看起来与平衡烟道相似,但从安装烟道的房间中吸走它们的空气进行燃烧。通过电动,它们可以远离外墙放置。这两种选择都是没有可用烟囱的好选择

石头砌的烟囱上的当代自我建立家

大多数烟囱,例如在阿盖尔(Argyll)这座当代石材住宅中&丁香是由砌块砌成的,可以用各种材料覆盖—通常是石头或砖砌 (图片来源:John Need)

烟囱材料

烟囱和烟道都有各种材料,包括不锈钢,混凝土,浮石,粘土或陶瓷以及塑料。混凝土,浮石,粘土或陶瓷统称为‘masonry chimneys’.

塑料烟道只能与低温冷凝设备一起使用,某些不锈钢烟囱系统和衬里仅设计用于燃气设备。但是,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。

可以对工厂生产的浮石,粘土和陶瓷烟囱系统进行改造,但由于需要基础,它们往往保留给新建筑使用,而且最好由熟练的瓦工来建造。

烟囱的解剖

注意: 下图剖析了带有一个烟道的砌体烟囱。烟囱实际上可能包含一个以上的烟道,其类型取决于所需的发热设备。要打开旧的烟囱,必须通过专业的烟囱清扫机清理并检查烟道,并可能需要重新整理以符合规定。

  • 烟道衬里: 一种认可的耐火材料,衬里内部 烟道通常由耐火混凝土或不透水的粘土制成,但有时由金属制成。所有的烟囱都必须带有烟道衬里,以保护砌体免受燃烧气体的侵蚀,衬里还可以改善流量。在竖起烟囱时,用石灰砂浆将旧烟道切成小块(衬里)并不少见,但根本没有衬里。衬板有两种类型:1类(固体燃料)和2类(气体)。
  • 烟道: 垂直的管道或导管,可为远离壁炉的热量,烟雾和其他燃烧副产物提供安全的通道。躺在烟囱内部。烟道必须足够高以确保足够的通风—在大多数情况下约为450万。
  • 烟道连接器: 将壁炉连接到 烟道。弯曲不得超过45°,以便将它们清除干净。
  • 烟室: 正上方的空间 减震器,哪里冒烟‘在进入 烟道.

烟囱的解剖

(图片来源:。)
  • 燃烧进气口: 必须从房屋外部为火提供空气,以安全燃烧燃料。该入口控制为燃烧而供应的空气量。
  • 炉: 将发热设备与人和可燃物隔离的基座。炉床的厚度取决于设备。
  • 火砖: 耐火砖砌成的砌体,形成壁炉的后壁和侧壁。耐火砖由主要耐高温的陶瓷材料制成。
  • 收集: 壁炉出口和 烟道,在 减震器 通常位于,以改善吃水并减轻 烟室.
  • 吸烟架: 直接在 减震器 壁炉,以防止倒水。它还有助于烟囱将烟雾吸入 烟道.
  • 阻尼器: Also called a ‘喉'。旋转或滑动的金属翻盖 烟道 调节吃水量,防止过度变化。它还可以从房屋外部关闭壁炉,以防止在不使用壁炉时损失空气。有时它位于设备上。

比例的重要性

为了使开放式壁炉正常工作并吸引烟囱,烟囱与壁炉之间的比例必须正确。高度超过6m的烟道通常应不小于壁炉开口面积的1/7至1/8,例如225毫米(9″)直径的烟道将支撑壁炉,最大打开约550 x 550毫米(22″ x 22″)(请参阅建筑规范J 2.2。)

对于平房,比例应降低到1/6。

预制火箱和烟囱烟道系统的主要优点是比率已经过精心设计,因此可以保证正常运行。

如果您要建造一个新的烟囱,请注意对周围房屋有效的方法。它们将已经针对本地环境进行了构建或调整。

安装衬管时,接头的凸出端应朝下。这样做的目的不是要确保所有的烟雾都散发出去,如果接缝被正确密封,而是使流下的水直接流到底部,在那儿它会再次沸腾。

它要花多少钱?

新烟囱的材料成本从 约1,000英镑 并可以根据设计向上盘旋。但是,通常有相当多的劳动力。

带有燃木火炉的预算选项是预制的不锈钢烟道。燃气灶具可以使用单皮烟道,而对于固体燃料,则必须使用隔热的双壁烟道部分,以阻止烟道内的烟气冷凝。 7m双壁不锈钢烟道的典型材料成本约为  1,300-1,500英镑。主要制造商是 仪式通风普茹拉和 SFL.

陶瓷双壁烟道是一种更高档的选择,并且比不锈钢贵30-50%。陶瓷烟道通常具有30年的保修期(而不是不锈钢烟道十年)。建议将其大量使用,尤其是在 生物质锅炉.

浮石预制烟道提供了一种非常简单的方法来构建持久的,隔热的砖石结构烟囱系统,其成本与双壁不锈钢烟道相似。这些烟囱系统以套件形式提供,而不必从多个不同的供应商那里采购组件,从而易于组装。这里要注意的名字是Isokern和Anki。

简而言之,烟囱不需要基础,而钢或陶瓷烟道则不需要。如果您想要传统的锅,那么您需要一个烟囱,因为烟道有末端。尽管烟道适用于任何建筑类型,但烟囱最适合砌砌。

保养

烟囱阻塞是导致烟尘从现有烟囱进入房间的主要原因。解决的办法是使烟囱扫干净。进入室内的空气不足也会引起反吹。请记住,传统上,房屋有许多吃水,而如今,它们通常过于密闭,无法进行明火。

如果您不给火充分的氧气,它将找到自己的氧气,将大量的空气从烟囱中拉下,并将烟气散发到房间。如有必要,在靠近火炉或壁炉的外墙上增加一个通风孔。

翻新现有的烟囱

许多人会想要保留一个现有的烟囱,并使其适合用于燃木器具。您需要检查烟囱是否正常运作—扫烟囱应该可以在这里提供帮助。

现在,安装灵活的烟道衬里很普遍,通常将它们推向现有的烟囱。尽管通常不是必需的,但灵活的烟道衬套将有助于烟的自由流动,并使烟囱更高效。  预计支付400到600英镑之间的挠性烟道衬里,加上合适的劳动力。 请记住,要使现有的烟囱重新投入使用,您可能需要做更多的工作。

煤气大火

就像燃气锅炉一样,大多数燃气壁炉都可以使用穿墙式平衡烟道来安装。您也可以使用动力烟道,通过它可以在较长的带有弯头的路线上引导废气。这使您可以将燃气远离合适的外墙放置。

感谢Clearview Stoves的Jonathon Greenall和Helen Davis关于烟道的实用建议。