民家のほとんどの所有者は、スタイリッシュでロマンチックで居心地の良い家具、つまり暖炉を設置することを夢見ています。そのサイズは、暖房または装飾など、実行する機能に大きく依存します。
生きている火は美しさだけでなく、火災の可能性が高いため、暖炉を敷く前に慎重な計算が必要です。
暖炉の寸法を計算するにはどうすればよいですか?
暖炉は多くの場合、本格的な熱源として機能します（たとえそれがメインではなく補助的なものであっても）。 面積20 m2の部屋のこの暖房構造の寸法は次のとおりです。
- 火室の面積は0.4平方メートル以内に変化する必要があります。
- 燃焼穴の高さ - 52 cm、幅 - 78 cm。
- 囲炉裏の深さは34〜35 cmである必要があります。
煙突の断面積と高さは同様に重要な値であり、個別の特に慎重な計算が必要です。 寸法が正しく計算されていない暖炉は、人間の健康と生命に真の脅威を引き起こす可能性があり、燃焼生成物や火災が発生する可能性があります。 一酸化炭素。 燃料穴に対する煙突の断面積の最適な比率は1/10であると考えられていますが、個別のケースごとに個別の正確な計算が必要であるため、暖炉の標準サイズは公理ではありません。
木製暖炉のサイズ調整
薪暖炉は、寒い秋と冬の夜に家族全員が頻繁に楽しく集まる構造物です。 薪のパチパチとはじける音と、炎が舞う光景は、独特の静けさと安らぎの雰囲気を醸し出します。 本物のレンガ造りの暖炉は安価な楽しみではないため、多くの家庭職人がこの作業を自分で行いたいと考えています。 もちろん、この活動は単純とは言えませんが、すべてがルールに従って行われれば、結果は間違いなくプラスになります。
暖炉には次の必須コンポーネントが含まれています。
- 火室。
- 煙室。
- 煙突。
各要素のサイズは、加熱された部屋の寸法と必要な比率を持たなければなりません。
したがって、たとえば、部屋の総面積に対する燃焼穴の面積は1:50でなければなりません。 この場合、高さと幅の比率は 2:3 で、火室の奥行きと高さは 1:2 から 2:3 まで変化します。
煙孔の大きさは燃焼面積に最も影響されます。 必要なドラフトレベルは次のようにして確保できます。火室面積は 8 ～ 15 倍である必要があります。 より多くのエリア煙突パイプ部分。 さらに、円形パイプの設置が計画されている場合は、煙突が正方形または長方形の場合よりも小さな断面を選択できます。
材料の選択
薪暖炉は赤い無垢材で作るのが最適です
この材料の品質は、次の指標でチェックできます。
- 色は均一で厚くなければなりません。
- レンガをハンマーで叩いた音は、鳴り響くクリアな音とともに「返ってくる」はずです。
さらに、次のものが必要になります。
- 砂。粒径は 1.5 mm を超えてはなりません。
- カンブリア紀の粘土、茶色や濃い赤色も使用できます。
- 砕石 - 3〜6 mm。
- ポルトランドセメントグレード300。
以下も購入する必要があります。
- スモークダンパー。
- 暖炉のスクリーン。
- 格子。
財団
構築を始める前に 家、別途ファンデーションの手入れが必要です。 ピットの深さは60 cm、幅は将来の基礎の寸法より10 cm大きくなければなりません。
底部は砕石で覆われ、水平を維持するために完全に締め固められる必要があります。
設置された型枠は壊れたレンガ、石、または砕石で覆われ、十分に混合されたもので満たされなければなりません。 セメントモルタル。 基礎の上部を水平にし、水平であることを確認する必要があります。 7日後、暖炉の建設を始めることができます。
暖炉石積みの特徴
暖炉のような有用な発明の建設を開始する前に、その寸法は事前に決定されており、防水処理を行う必要があります。 これを行うには、屋根材を2層に敷く必要があります。 敷設は角から始める必要があります。 この場合、レベルを常に監視する必要があります。 構造にオリジナルの外観を与えるには、一番下の列を端に置き、後続の列をすべて平らに置きます。 外部の連続列には、こてまたはこての使用が必要です。 集煙器または火室は、溶液中の小さな小石を検出するのに役立つため、手動で行う必要があります。
集煙器と火室を組み立てるとき、暖炉ストーブでは湿った布で余分なモルタルを取り除く必要があることを覚えておくことが重要です。 内壁は漆喰ではないことを忘れてはいけません。 縫い目は薄くないとすぐに亀裂が入ってしまいます。 モダンな暖炉各列のレンガの半分の継ぎ目を結紮する必要があります。
火室の内張りと外壁を接続しないでください。接続しないと、頻繁な温度変化により石材に損傷が発生する可能性があります。
現代の暖炉について
誰もが木のパチパチ音を聞き、炎の暖かさを感じることを楽しみます。 同様の感覚は、自然の中だけでなく、屋内でも楽しむことができます。 自分の家。 レンガ造りの暖炉は夢を実現します。 この機器の主な役割には、家の中に快適さと居心地の良さを作り出すだけでなく、家を暖房することも含まれます。
現代の暖炉は燃料として次のものを消費します。
- 石炭;
- 天然木。
- 電気エネルギー。
市場には既製の暖炉がたくさんあります。 違いはオープンであり、 密閉型火室 さらに、暖炉ストーブには、密閉型複合暖房システムまたは開放型暖房システムを装備することができ、火室のタイプは購入者の希望に直接依存します。
現代の暖炉は、便利な場所に設置できる多用途で実用的なデザインです。
デザイン要素としての暖炉
暖炉が素晴らしいですね デザインソリューション、強調できる 一般的なスタイル部屋。 そのデザインには、モダン、カントリー、または所有者に喜ばれるその他のスタイルを使用できます。
暖炉で暖をとるには、火かき棒、トング、灰すくい、火格子などの付属品が必要です。 本当ですか、 現代社会は、この構造の感情的および心理的役割により多くの注意を払っています。 そのため、小さな部屋、ドアの近く、または通路に暖炉を設置することはお勧めできません。 完璧なオプション - 快適な椅子広々とした部屋、機材用の特別なスタンド、足元に整然としたベンチが設置されています。
または素朴：控えめな魅力を背景にした気取らないこと
「素朴」という言葉の語源が最も物語っているのは、 特性このスタイルの - 意図的な「失礼」、「失礼」、下での様式化 素朴なインテリア(このスタイルはカントリーとも呼ばれます)。 原始的な家の配置に美学の要素を導入したいという私たちの祖先の願望がこの建築トレンドを生み出し、その後非常に広範囲かつ包括的に発展し始めました。
カントリースタイルは、自然なディテール、コンポーネント、素材、特に「粗い」加工、囲炉裏の開いた形状が特徴です。 ほとんど 適切な材料貝岩、砂岩、凝灰岩などです。
バロック様式の暖炉の洗練された過剰さについて
中世のヨーロッパで生まれ、ルネッサンス建築の趣味が反映されています。 この方向は、暖炉のスタイルなどにも適しています。 それは、ダイナミックなイメージ、過度の華やかさと豪華さ、形と線の特定の錯覚、華やかさと装飾性によって区別されます。
アールヌーボー様式
アールヌーボースタイルの愛好家は、珍しい色の実験を支持してほとんどの装飾要素を簡単に放棄します。 この方向の特徴は、伸長、鉛筆型のデザイン、石と金属部品の建設的な組み合わせ、およびクラッド内のセラミックまたはガラスの存在です。 スタイルの信奉者は珍しい 幾何学的形状、抑制、簡潔さ、そして型破りなデザインソリューション。 アールヌーボー様式の暖炉にふさわしい付属品として、大きな抽象画や風景画を最小限に強調表示できます。 装飾された家具、非対称のラインと落ち着いた色で覆われた壁。
自分の手で組み立てる レンガ造りの暖炉、多くの人はそれをほぼ不可能で不可能な仕事だと考えています。 ただし、経験豊富な専門家と初心者の両方がその敷設に対処できます。 これに必要なのは、適切にデザインされた注文と高品質の素材だけです。 最初に暖炉のサイズを正しく決定することも同様に重要です。 したがって、リビングルームや家の他の部屋に完璧にフィットします。
家がレンガ造りの場合、ストーブを設置するのはレンガ造りよりもはるかに簡単です。 木造の建物。 暖炉が設置されている家は適切に断熱されている必要があります。 特に、これは暖房ユニットが設置される壁や床、およびその近くに当てはまります。 ストーブを壁に近づけないことも同様に重要です。壁の間に空きスペースを残す必要があります。
プロのストーブメーカーによって設計が開発され承認されたストーブは、窓の反対側に設置されることはありません。 出入り口。 これにより、発生するドラフトにより暖房および暖房機器の効率が大幅に低下します。
燃焼穴を計算します
石積みが手作業で行われるストーブは、各構造要素を最も正確かつ詳細に計算する必要があります。 これを行うには、まず次のように定義します。 寸法火室
このパラメータを決定するには、部屋の面積が1:50〜1:70の比率に従って燃焼開口部との比率を持たなければならないことを知る必要があります。
たとえば、部屋の面積が30の場合、 平方メートル、天井の高さは3〜3.5メートルで、燃料室のサイズは0.6平方メートルになります。 20 平方メートルのスペースの場合、このパラメータは 0.4 または 52x77 センチメートルになります。 リビングルームまたはベッドルームの面積が10平方メートルの場合、火室は0.2平方メートルまたは36x45センチメートルに相当します。
燃料コンパートメントの高さや深さなどの指標を考慮し、正確に計算することも同様に重要です。 燃料コンパートメントの深さは、フレームの高さの 2 分の 1 から 3 分の 2 まで変化します。 この側面が守られない場合、本製品の操作に特定の困難や誤動作が発生する可能性があります。 暖房器具。 選択した深さが不十分な場合、部屋が定期的に煙で満たされる可能性があります。 深さが最大インジケーターよりも大きい場合、熱伝達などのインジケーターに悪影響を及ぼします。
煙突の寸法を計算するには、燃焼開口部の寸法を基準にする必要があります。 煙突システムの面積は火室の 10 分の 1 でなければなりません。 レンガの煙突には特定の規格があり、140 x 140 または 140 x 270 ミリメートルです。 ステンレス鋼パイプの場合、穴の直径は平均約 11 センチメートルになります。 この場合、煙突システムの全高は約 5 メートルになります。
オーブン全体の寸法を決定することも同様に重要です。 この場合、敷設に使用されるレンガのサイズが基準となります（65x120x250ミリメートル）。 また、計算するときは、縫い目の厚さなどのパラメータを追加する必要があります。 このことから、1 列の高さは約 70 ～ 80 ミリメートルになると結論付けられます。 暖炉の後部の仕切りは、レンガ全体からではなく、1/2レンガ（125ミリメートル）から組み立てることができます。 側壁は固体要素で構成されている必要があります: 250 ミリメートル。
炉の順序は重要な役割を果たし、DIY 建設作業を成功させる鍵となります。 図面を作成したら、まず構造のすべてのニュアンスと微妙さを考慮し、必要に応じて適切な調整をすべて行うことができます。
図面はすでに完全に完成している炉には、独自の多くの図面があります。 特性。 各列とレンガの数を指定する必要があります。また、レンガの半分や 4 分の 1 も 1 単位としてカウントされることに注意してください。
初心者が行う暖炉の設置は次のとおりです。 既製の図。 ただし、この場合でも材料の消費量は異なる場合があります。 購入するときは、レンガを手に取り、 建築混合物わずかなマージンで！
家庭用ストーブは材料の消費量が異なる場合があり、これはそのタイプと室内での配置方法に直接関係します。 たとえば、1 メートル×1 メートルのコーナー暖炉の場合、標準の耐火レンガで約 210 ユニット、耐火レンガで約 120 ユニット必要になります。 650 x 1150 ミリメートルの壁面暖炉の場合、赤レンガが 260 ユニット、耐熱レンガが 120 個必要になります。
伝統的なイギリスの暖炉を自分の手で組み立てようとすると、何倍もの材料が必要になります。 赤350個と耐火粘土150個くらい。
寸法が決定されている暖炉は、計算が正しいことを確認すれば、必ずあなたの要望を満たすことが保証されます。 これを行うには、経験豊富な専門家でも、最初は石積みモルタルを使用せずに数列を乾燥させて置きます。
基礎の設置と準備
個々のモデルについて話す場合、エルバ火室に特別な注意を払う必要があります。 このインサートは、自分で作成したポータルまたは店舗で購入したポータルに取り付けられます。 一連の暖炉は高品質の厚肉ステンレス鋼で溶接されています。 パイプは鋳鉄製で、フロント部分は大きな透明のパイプで補完されています。 強化ガラス、自浄作用を持っています。
燃料の燃焼が起こる区画は耐火粘土耐火レンガで組み立てられます。 これにより、熱伝達や設計効率などのパラメータや指標が向上します。 高品質の素材により、このような火室の耐用年数は非常に長く、使用は簡単で快適です。 あなたの希望に応じて、家の内部にコーナーまたはクラシックな壁の配置を備えた、特定の寸法、形状の暖炉を選択できます。
このビデオでは、シンプルなレンガ造りの暖炉を 5 日間で自分の手で設置する様子をご覧いただけます。
暖炉のパイプのエンジニアリングと熱計算は非常に複雑です。 初期条件では、暖炉の入り口 (窓) に入る空気の速度 (0.25 m/秒) を設定します。その流れにより、暖炉から出る煙道ガスが暖炉の入り口に確実に遮断されるようにする必要があります。 最終的に、計算はパイプのパラメータ、高さ、流れ面積を決定することになります。 空力性能これにより、この特定の暖炉の機能が確保されるはずです。
計算では、パイプ内のガス通過の許容（望ましい）速度、パイプの内面の滑らかさ（清浄度）など、さまざまな要因が使用されます（主な要因は外気と燃焼排ガスの温度差です）。パイプ、パイプの個々のセクションの垂直からの可能性のある（許容される）偏差（パイプ軸のねじれ）、およびパイプ内の通風抵抗に直接影響するその他の指標。 さらに、気圧や空気の流れの影響なども考慮されます。 全行計算における実際の指標は、補正係数を導入することで経験的に考慮することができますが、それらは本質的に主観的なものであることが多く、計算結果に影響を与える可能性もあります。
さまざまな情報源 (表、図、ノモグラムなど) に、互いに大きく異なる推奨事項があることは驚くべきことではありません。 計算の精度に影響を及ぼし、計算に不確実性の要素をもたらすその他の要因を次に示します。
- 外気と排ガスの実際の温度は、通常、計算された平均温度とは異なります。
- たとえばパイプ内の漏れの可能性による空気漏れが考慮されていないと、排ガスの量が増加し、その温度が低下します。
- 煙突内のドラフトは、暖炉で実際に燃焼する燃料の量と湿度の影響を受け、計算値と大きく異なる場合があります。
そのようなことはどのように解決されますか? 複雑なタスク練習中？ この問題の簡略化された解決策を目的としたいくつかの方法があり、それらをリストします。
- 工学計算の形式化 コンピュータプログラム。 このようなプログラムを使用すると、実際的な問題の解決が大幅に促進され、迅速化されます。 これは最も望ましいアプローチですが、広く普及していない可能性があるという問題があります。 標準的なプログラムはなく、その準備は、上で説明したように、熱工学、水力学、およびガス力学計算の理論と実践に精通した高度な資格を持つ専門家のみが行うことができます。 同時に、そのような専門家によるコンピュータの実践に関する十分な知識も同様に重要です。
- ほとんどの場合、実用的には、暖炉の事前計算結果が指定されている表形式のデータを使用するのが通例です。 このようなテーブルは多数あり、たとえば、インデックスには約 20 のテーブルが含まれており、それらはすべてさまざまな外国の情報源から借用したものです1。 その中で、推奨されるサイズは、原則として、逸脱の可能性を示すことなく相互にリンクされています。 表には、基本 (最初のカテゴリ) として分類されないサイズも含まれており、実行者を誤解させる可能性があります。 請負業者は、表内のどの寸法が「メイン」で、どの寸法が「非メイン」であるかを把握することをお勧めします (表に含まれている場合)。 彼はまた、煙の出る暖炉の形での作業の結果として否定的な結果が得られるリスクなしに、推奨されるテーブルの寸法をどの範囲内で変更できるかを知る必要があります。
- ノモグラムやダイアグラムの形でさまざまな種類のグラフィック素材を使用します。 それらでは、計算結果がグラフ指標にまとめられています。 このアプローチには利点があります。適切に設計された図には、計算の一般的なパターンを示す明確な図が表示されることがよくあります。 他の方法 (1 回限りの熱工学的計算やその他の計算を含む) を使用した場合は捕捉できません。
この方法の利点 (同時に欠点) は、補助インジケーターも初期インジケーターの形式で指定できることです。 たとえば、サイズの 2 番目のカテゴリをノモグラムに入力します。 しかし、多くの場合、このようなノモグラムは実用化が困難になるだけでなく、明瞭さという重要な利点も失われます。 このため、このパートで暖炉の計算のために作成されたすべてが推奨できるわけではありません。 実用.
ついでに言っておきますが、このグラフィカルで簡略化された方法は、暖炉や煙突を製造する最も評判の高い企業によって使用されています。 このような企業は独自のノモグラムを作成することで、多くの部門すべてにわたって計算のアプローチを統一することができます。 これにより、消費者向けのパイプを選択する際に起こり得る計算の不一致を回避できるようになります。 これらのノモグラムの 1 つを以下に示します (図 3.2)。
米。 3.2.
SCHIDEL が開発したノモグラム (ノモグラム付きの図) は、暖炉用の丸い暖炉パイプの選択を反映しています。 右側は、暖炉の通常の動作に必要な、外部から暖炉に空気を供給するためのチャネルの断面積を決定することを目的としています。
スウェーデンの研究者によって編集された図は国内で使用されており、徹底的にテストされています。 3.1. 説明しましょう。
米。 3.1.
図の場合: H - パイプの高さ (m)。 f - パイプの断面積（cm単位の流量面積） 2 ); F - 暖炉入口の面積（寸法AX B）cm単位 2 ; (f/F) x 100 - 面積 F に対する面積 f の割合。パイプセクションの構成は上部に示されています。
図に 3 つの曲線が存在することは、次のように説明されます。パイプの流れセクションの形状が煙突の決定的な指標となります。 で 等面積異なる形状のパイプのセクション (図でマークされているように、円形、正方形、長方形)、均等なパイプ抜き勾配が作成されます。 異なる高さ。 たとえば、f/F = 10% の場合、円形断面のパイプはパイプの高さ H = 7 m、正方形の断面のパイプは高さ 9.2、およびパイプの高さで十分な喫水が生成されます。高さ 10.8 メートルの長方形の断面を持つ図が示すまったく予想外の結果に注目してください。パイプの高さの差が大きすぎます（最大 3.8 メートルで、実際には 1 メートルと 1 メートルに相当します）。建物の半分のフロアです！）。
パイプの高さのこのような違いは、熟練していないパイプの選択によるエラーの可能性の代償であることを強調します。
パイプ内のガスの挙動を図に示します。 3.3. 煙道ガスが渦巻き、渦巻き状のスクリュー流でパイプを通過することがわかります。 ガスの主流はパイプの軸の周りにあります。 図はこの渦の断面を示しています。 独立した渦流がパイプの隅に生成され、主流には寄与しませんが、主流を妨げます。 円形パイプでは追加の乱流は発生しません。 角パイプ正方形のものよりも大きいです。
図 (図 3.1) に戻って、f/F = 10% で描かれた垂直線とその上の高さの点 7m、9.2m、10.8m を見てみましょう。 上で述べたように、断面積は同じですが、形状（円、正方形、長方形）が異なるパイプは、指定された高さで等しい推力を生成します。
異なる高さの家に同じ暖炉（同じパラメータの暖炉）を設置するオプションと、この暖炉のパイプを選択するスキームを考えてみましょう。 例えば。
- 3階建て住宅（高さ10.8m）、
- コテージ（高さ9.2m）、
- 屋根裏部屋のある家（高さ7メートル）。
この暖炉のパイプの選択はまったく異なる場合があります。 10.8 メートルの角パイプ (オプション 1) を必要とする暖炉、2 番目のオプション (9.2 メートルのパイプ) では、少なくとも角パイプを設置する必要があります。 高さが低い古いパイプでは、暖炉の正常な動作が保証されません。 3 番目のオプションでは、この暖炉の動作は丸パイプによって保証されます。 長方形および正方形の断面のパイプでは、この暖炉の動作を保証できません。 明確にするために、検討した例では、領域の異なるジオメトリを使用して、次のことを繰り返します。 断面パイプも同じです。
同じ図に、高さ 5m、7m、10m の水平線を引きます。 これらの高さは一般化されており、特徴的です。最初の高さは控えめなカントリーハウス、2番目の高さは屋根裏部屋のある家、3番目の高さはコテージです。
これらの高さは次の指標に対応します。
- H=5mの場合 - 11.2%(丸パイプ)、12.4%(角パイプ)、13.2%(角パイプ)。
- H=7mの場合 - 10%(丸パイプ)、11%(角パイプ)、11.7%(角パイプ)。
- H=10mの場合 - 8.7%(丸パイプ)、9.7%(角パイプ)、10.2%(角パイプ)。
暖炉のパイプの選択の基礎を形成するのはこれらの指標です。これらの指標は工学計算を使用して取得され、所定の図にまとめられ、そこから導き出されます。
指定されたインジケーターの精度は 10 分の 1 以内で変化する可能性があります (横軸は 0.2%、縦軸は 0.2 m)。これは実用上十分許容できる範囲であり、最終結果に重大な影響を与えません。
これらの指標を覚えておくことができます：角パイプの場合は13.2〜10.2％。 角パイプの場合は12.4〜9.7%。 丸パイプの場合は10.0〜8.7％。
さらに、一般的なパターンが重要です。より大きな値は、より低い高さのパイプを対象としています。
経験豊富な職人はそれらに依存しており（通常、彼らは13.2と8.7の極端な値を覚えています）、図を参照することでいつでもそれらに戻ることができます。 通常、さまざまな情報源に記載されている表形式の推奨事項は、それら (他の高さを含む) に基づいています。
上記から、実際の作業についていくつかの結論を引き出すことができます。選択するときの好みのリストでは、パイプの丸い断面が最初に、2番目に正方形、最後に長方形です。 これは、図上の曲線の位置を反映します。 これが質問に対する答えです。なぜブランドの暖炉インサートには丸パイプが装備されており、そのパイプに嵌合するステンレスパイプの断面が決まります。 丸パイプは角パイプや角パイプよりも材料の消費量の点で経済的であることに注意してください。 ステンレス鋼のコストは鉄金属のコストを大幅に上回るため、これは特にステンレスパイプに当てはまります。
正方形および長方形の断面を持つパイプを使用する場合は、角を丸くすることをお勧めします（注：パイプの断面積 f が減少するという事実にもかかわらず）。これにより、有害な渦流を最小限に抑えるか、取り除くのに役立ちますそれらはすべて。 これは、ブロック パイプを成形する場合や、レンガ パイプに丸型インサートを挿入するなどのパイプインパイプ オプションを使用する場合に簡単に実現できます。
そして、さらに2つの結論。
I. 異なる断面形状（円形、正方形、長方形）のパイプの計算結果には大きな違いが見られるため、実際の使用には 3 つの異なる（断面に対応する）表 1 を推奨できます。
II. これらの表に構造寸法 (2 番目の寸法グループ) を含めることはお勧めできません。
したがって、もう一度構造次元のグループに戻り、それらに対するどの推奨事項が一般に受け入れられているかを示します（図2.1）。これについては、「構造ソリューション」の章で詳しく説明します。
- 火室の深さ、サイズ C。
- 火室の側壁の角度位置を決定する寸法。
- 寸法 G。ポータル スラブの端までの歯の位置。
- サイズ Nd. 集煙器の高さ
- 寸法 M。煙道ガスが集煙室に通過するための細くなるストリップを決定します。
- 寸法 L。後壁の傾斜の始まりを定義し、燃料を配置するためのスペースを残します。
計算を実行するために、ダーチャやコテージを建設する際の最も一般的なパイプの高さを使用します。 6メートル。 7メートル。 8メートル; 9メートル; 10mと11mの図に示した結果を表にまとめてみましょう。 f/F比(%)は8.5～13.2%の範囲で、丸パイプの場合は値が小さくなり、角パイプの場合は値が大きくなりますのでご注意ください。
表 1. 暖炉の基本パラメータとパイプの断面形状
| パイプ高さ H、m | f/f 比 (%) | |||||||
| 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | ||
| パイプセクション | ラウンド | 11,2 | 10,5 | 10,0 | 9,5 | 9,1 | 8,7 | 8,5 |
| 四角 | 12,4 | 11,6 | 11,0 | 10,5 | 10,1 | 9,7 | 9,4 | |
| 長方形 | 13,2 | 12,3 | 11,7 | 11,2 | 10,6 | 10,2 | 9,8 | |
計算例１．
入口付き暖炉の寸法: A = 77cm、B = 63cm。 床から頂上までのパイプの高さは7メートルで、パイプはレンガです。 レンガのパイプを拾わなければなりません。 この問題がどのように解決されるかを示しましょう。
ポータル面積 F = A x B = 77 x 63 = 4851 cm 2; 計算された有効高さ Nef = 7 - (0.63+0.3) = 6.1 m、0.63 はメートル単位のポータルの高さ、0.3 m は暖炉の底部の高さ (予想) です。 Neph = 6.1 m は表 6 m に近いです。表によると、f/F 比は角パイプセクションの場合 - 11.6、長方形セクションの場合 - 12.3 です。 パイプ断面積 f は、(f 1 / F) x 100 = 11.6% および (f 2 / F) x 100 = 12.3% から決定されます。 f 1 = (11.6 X 4851): 100 = 562.7 cm 2; f 2 = (12.3 x 4851): 100 = 596.7 cm 2
計算されたものに近いパイプセクションを選択します（表2を参照）：正方形セクション（パイプNo.2）6レンガ/列 - 676 cm 2; 長方形セクション（パイプNo.4） 7レンガ/列 - 669 cm 2。
出演者は 2 つの選択肢から最終的な選択をする必要があります。 計算の観点から判断すると、どちらのオプションも実質的に同等です。 ただし、最初のオプションを優先する必要があります。コストを比較します (労力とレンガの消費量の観点から、最初の場合は 6 個のレンガ/列、2 番目の場合は 7 個のレンガ/列)。
計算例２．
壁内のパイプチャネルまたは自立パイプNo.1、チャネル断面は、設計断面f = 338 cmの1列あたり5つのレンガを敷設することによって形成されます 2 (表 2 を参照)。 パイプの断面は長方形です。 煙突の高さは8メートルです。暖炉はフィンランド式に従って煙突（壁）に取り付けられています。米。 2.3）。 将来の暖炉のポータル（窓）の寸法を決定する必要があります。
| № | レンガ | レンガの流れ断面図 | |
| 1 | 5 | 0.5×1.0 | 13 × 26 = 338 |
| 2 | 5 | 1.0×1.0 | 26 × 26 = 676 |
| 3 | 6 | 0.5×1.5 | 13 × 38 = 494 |
| 4 | 7 | 0.5×2.0 | 13 × 51.5 = 669 |
| 5 | 7 | 1.0×1.5 | 26 × 38 = 988 |
| 6 | 8 | 1.0×2.0 | 26 × 51.5 = 1339 |
| 7 | 8 | 1.5×1.5 | 38 × 38 = 1444 |
| 8 | 9 | 1.5×2.0 | 38 x 51.5 = 1957 |
ポータルの寸法は、等式 (f/F) x 100 = 11.2% から決定されます。ここで、11.2% (表を参照 1）はパイプ高さ8m（条件高さ、概算）、角パイプ断面に相当します。
F = (f × 100) : 11.2 = (338 × 100) : 11.2 = 3017cm 2 。 ポータルの幅 (サイズ A) を 63 cm とします。すると、ポータルの高さ (サイズ B) は次のようになります: B = F: A = 3017: 63 = 47.9 cm。ポータルの高さ B = 49 cm (7 列) レンガ造り). 経験豊富なマスターレンガパイプの状態とその品質指標を評価し、その結果に基づいてサイズ B を 1 行下げて、B = 42 cm とすることを決定できます。
この場合、解決策を再確認できます。
- F = 63 x 49 = 3087 cm 2、(f x 100): F = 338 x 100: 3087 = 10.9%、表よりわずか 0.3% 小さい。
- F = 63 x 42 = 2646 cm 2、338 x 100: 2646 = 12.7% となり、表より 1.5% 高くなります。 最初のオプションを優先してください。 しかし、パイプの状態の評価が低い場合には、1.5% の「マージン」を持つオプションが正当化される可能性があります。
両方の例のポータルの寸法が「標準シリーズ」の要件を満たしていることを付け加えておきます。その概念は以下で定義されます。
図と表 1 の詳細な分析とその実際の適用により、スウェーデンの専門家が推奨事項に一定の安全係数を含めていること、およびこの図を次の目的で使用していることがわかります。 実務良い結果を保証します。
なぜこの安全率が必要なのでしょうか? 具体的な例を使って理解してみましょう。
計算のために、同じ特性を持つ 2 つの暖炉を取り上げましょう。 暖炉の入り口 (F = A x B) は同じで、パイプは同じ高さで同じ断面です。 ただし、暖炉のデザインは異なります。1 つ目の暖炉はクラシック (暖炉の火室の上にパイプがある) で、2 つ目の暖炉は暖炉の後壁の後ろにパイプがあります (フィンランド型の暖炉)。 2 番目の暖炉の煙突には垂直からのずれがありますが、車軸の接合部は推奨に従っており、高さは 30 度以下です。 両方のパイプはレンガで、最初のパイプは滑らかな内壁を持っています。 2 番目のパイプでは、最初のパイプとは異なり、パイプの内面の平滑化が不十分です。
オプションを比較すると、専門家は最初の暖炉を優先します。 ただし、両方のオプションを計算すると同じ結果が得られます。 これは、最悪のシナリオのパフォーマンスを保証するために、計算方法に安全係数を導入することで説明されます。
結論は簡単です。「理想的な」オプションを扱っている場合、より正確には、パイプが「理想的」に近い暖炉を扱っている場合（第 4 章）、計算の緩和は許容されます。 f/F 値は、表に示されている値より 1% 小さくすることができます (たとえば、推奨される 10% の代わりに 9% を考慮に入れます。つまり、表の推奨値を 1% 低く見積もります)。 最悪の場合のシナリオでは、この値を表の値より 1% 多く取ることをお勧めします。 それらの。 f/F 値の差は最大 2% になる可能性があります。 示されている 2% (+1.0%) の範囲は、この計算方法を使用する場合の許容範囲と考えることができます。
標準範囲の暖炉の計算を実行します。
まず標準シリーズの概念を定義しましょう。 「標準コース」の概念をレンガ積みのコースと混同しないでください。 レンガ造りの窓は、レンガの幅と高さの倍数の寸法を持たなければなりません。 同じ輸入装置、例えば、国家レンガ規格に従って製造されたフィンランド製装置が、実際の使用においてストーブメーカーに不便を引き起こすのは驚くべきことではありません。 暖炉の入り口 A と B の寸法を、レンガの長さの半分 (サイズ A の場合) とレンガの高さ 6.5 cm (サイズ B の場合) の倍数にすることをお勧めします。 この場合、縫い目の厚さの要件 - 0.5 cm、つまり0.5 cmを考慮する必要があります。 高さの多重度は7cmになります。
この場合、寸法 A は次のようになります (縫い目を含む): 50.5 ～ 51 cm (レンガ 2 個)。 63cm（レンガ2.5個）。 76.5〜77cm（レンガ3個）。 90cm（レンガ3.5個）。 102cm（レンガ4個）。 114〜115cm（レンガ4.5個）など。
ポータルの高さ (サイズ B) は 42 cm (6 列) から始まり、7 cm の倍数です。 49cm（7列）。 56cm(8段)、63cm(9段)など。
標準的な列は、ポータルだけでなく暖炉本体全体を敷設する便宜のために採用されていることに注意してください。 個別の正当なケースでは、標準シリーズのルールに違反する可能性があります。 この場合、火室の天井の上に続くレンガ積みの列、たとえば暖炉のテーブルや 後壁暖炉の本体には非標準（非標準）の石積みが使用されます。
標準列のレンガパイプの敷設を決定しましょう（図3.4）、パイプ番号1〜8の敷設を検討し、偶数列と奇数列が与えられます。 4 つのレンガの配管は取り消し線で囲まれていますが、流域が小さいため暖炉には適していません。
米。 3.4.
暖炉用レンガパイプ (No. 1 ～ 8 は、小さい A = 51 cm から最大の暖炉 A = 1.5 ～ 2 m までのすべての暖炉の機能を満たします)
提案されたパイプの列は、整数のレンガ (5、6、7、8、9) で構成されています。 レンガの半分を使用することは望ましくありません。 パイプの準備と敷設における追加の労働力を表すため、半分は提案されたシリーズから除外されます。 6、7、8個のレンガからパイプを敷設するには、2つのオプションがあります。 丸ごとレンガのみを使用することで、推奨される使用可能なパイプの範囲が可能な限り狭められます。 実践では、このレンガパイプの列が、標準的な列のポータル（窓）を備えた暖炉の提案範囲を完全に満たすことができることが示されています。 これらのパイプのパラメータを表 2 にまとめてみましょう。
表 2. パイプ No. 1 ～ 8 のインジケーター
| № | レンガ | レンガの流れ断面図 | 縫い目 f、cm 2 を考慮した断面積の計算 |
| 1 | 5 | 0.5×1.0 | 13 × 26 = 338 |
| 2 | 5 | 1.0×1.0 | 26 × 26 = 676 |
| 3 * | 6 | 0.5×1.5 | 13 × 38 = 494 |
| 4 * | 7 | 0.5×2.0 | 13 × 51.5 = 669 |
| 5 | 7 | 1.0×1.5 | 26 × 38 = 988 |
| 6 | 8 | 1.0×2.0 | 26 × 51.5 = 1339 |
| 7 | 8 | 1.5×1.5 | 38 × 38 = 1444 |
| 8 | 9 | 1.5×2.0 | 38 x 51.5 = 1957 |
図に示すレンガパイプ。 3.4 は、フローセクションの形状に応じて 4 つのグループに分類できます (アスペクト比を考慮)。
- 推奨グループ、角型チューブ (アスペクト比 1:1): No. 2 および No. 7。このグループは、図上に独自の曲線を持っています。
- アスペクト比が 1.0:1.5 および 1.5:2.0 の角パイプ - No. 5 および No. 8、図の 3 番目の曲線がこのグループに属します。
- アスペクト比0.5:1.0の角パイプNo.1とNo.6。
- アスペクト比0.5:1.5、0.5:2.0の角パイプNo.3、No.4。
最も不利なアスペクト比は 4 番目のグループ (パイプ番号 3 および 4) であり、3 番目のグループ (パイプ番号 1 および 6) では著しく良好です。 これらのグループはどちらも図から際立っており、厳密に言えば、3 番目の曲線のやや右側に位置するはずですが、図には反映されていません。 この図を実際に使用すると、3 番目のグループ (パイプ No. 1 と No. 6) に従ってパイプを計算するときに、図の 3 番目の曲線に起因すると考えられると同時に、前述の許容差 (緩和) を適用できることがわかります。以上が計算になります。
第 4 グループ (No. 3 および No. 4) に従ってパイプを計算する場合、それらは 3 番目の曲線として分類することもできますが、計算における緩和は適用されません。 このため、表 2 では、これらのパイプが強調表示されています (アスタリスクでマークされています)。
この時点で、暖炉の計算を実行する準備ができているかどうかに関する暫定的な結果を要約できます。
- 標準範囲の暖炉が決定されました。入口の幅 (寸法 A) が確立され、入口の高さ (寸法 B) とともに、A = 51 cm および B = 42 cm から始まる暖炉の完全な特徴が決まります。 cm. のソリューションと推奨事項を設計します。 個々の要素暖炉: ポータル、火室、集煙器、本体、および暖炉のその他の部分については、「ソリューションの設計」の章で説明します。
- 図（図3.1）の推奨事項を考慮して、パイプの流れ面積と暖炉入口の面積の比率が指定されています（表1）。
- 標準的なレンガ造りの暖炉の煙突には、正方形と長方形のセクションの 8 つのカテゴリがあります (図 3.4 および表 2)。 以下の表3に丸パイプの標準範囲を示します。 したがって、名前付きテーブル (2 および 3) を考慮すると、実際にはすべてのテーブルが 可能なバリエーション暖炉のパイプ（レンガ、プレハブ、金属）。
- 暖炉の計算例を 2 つ示します。 計算は、必要な高さを考慮して、特定の暖炉ポータルへのパイプのパラメーターを選択するか (例 1)、逆に、特定の (以前に設置された) パイプへの暖炉ポータルを選択する (例 2) ことになります。
表 3. 丸パイプ
この時点で、暖炉の計算の問題は解決される可能性があります。 計算原理は明確であり、計算のためのすべての初期データが確立されています。 ただし、ほとんどの出演者（この数には経験豊富なストーブ製作者も含まれることが多い）が既製のテーブルを使用することを好むことを考慮する必要があります。 それらを編集するために、リストされたパイプセクションを考慮して、暖炉の標準範囲全体に対して計算が実行されました。 計算結果は 1 つの (要約) 表に要約されます。
表 4. 暖炉の計算結果
| 暖炉 | 暖炉用パイプ（3種類） | ||||||
| ポータルウィンドウ | 円形断面 | 長方形断面 | 正方形断面 | ||||
| ああ、cm | V、cm | 直径、mm | 身長H、m | 身長H、m。 | レンガの流れ断面 No. | 身長H、m。 | |
| 51 | 42 | 180 | 4.6 | № 1 0.5×1.0 | 4.0 | バツ | バツ |
| 49 | 6.5 | 4.7 | バツ | バツ | |||
| 56 | 9.3 | 6.8 | バツ | バツ | |||
| 63 | 13.5 | 9.5 | バツ | バツ | |||
| 56 | 200 | 5.5 | バツ | バツ | バツ | バツ | |
| 63 | 7,3 | バツ | バツ | バツ | バツ | ||
| 70 | 10.0 | バツ | バツ | バツ | バツ | ||
| 63 | 42 | 4.3 | № 1 0.5×1.0 | 5.5 | バツ | バツ | |
| 49 | 6.8 | 7.2 | バツ | バツ | |||
| 56 | 9.4 | 12.0 | バツ | バツ | |||
| 63 | 13.5 | バツ | バツ | バツ | バツ | ||
| 56 | 220 | 5.5 | № 3 0.5×1.5 | 4.5 | バツ | バツ | |
| 63 | 8.0 | 5.7 | バツ | バツ | |||
| 70 | 10.5 | 8.0 | バツ | バツ | |||
| 77 | 14.0 | 10.0 | バツ | バツ | |||
| 77 | 49 | 7.0 | 5.3 | バツ | バツ | ||
| 56 | 9.7 | 7.5 | バツ | バツ | |||
| 63 | 14.0 | 10.0 | バツ | バツ | |||
| 63 | 250 | 6.8 | № 4 0.5×2.0 | 4.6 | バツ | バツ | |
| 70 | 9.0 | 6.0 | № 2 1.0×1.0 | 5.0 | |||
| 77 | 12.0 | 8.0 | 6.5 | ||||
| 84 | バツ | バツ | 10.0 | 8.2 | |||
| 90 | 70 | 300 | 5.0 | バツ | バツ | 7.7 | |
| 77 | 6.7 | № 5 1.0×1.5 | 4.5 | 10.0 | |||
| 84 | 8.0 | 5.2 | 13.0 | ||||
| 91 | 11.0 | 6.5 | バツ | バツ | |||
| 98 | 13.0 | 8.0 | バツ | バツ | |||
| 105 | バツ | 9.5 | バツ | バツ | |||
| 102 | 77 | 9.5 | バツ | バツ | バツ | バツ | |
| 84 | 10.3 | バツ | バツ | バツ | バツ | ||
| 91 | 16.0 | バツ | バツ | バツ | バツ | ||
| 98 | バツ | バツ | № 6 1.0×2.0 | 5.0 | バツ | バツ | |
| 105 | バツ | バツ | 6.0 | バツ | バツ | ||
| 112 | バツ | バツ | 7.0 | № 7 1.5×1.5 | 4.9 | ||
| 119 | バツ | バツ | 8.3 | 6.0 | |||
| 126 | バツ | バツ | 9.8 | 7.0 | |||
| 114 | 105 | バツ | バツ | 8.0 | 5.6 | ||
| 112 | バツ | バツ | 9.6 | 6.8 | |||
| 119 | バツ | バツ | 11.0 | 8.0 | |||
| 126 | バツ | バツ | バツ | バツ | 9.3 | ||
概要表 (表 4) についてコメントし、その指標が実際にどのように最適に使用されるかを示しましょう。
しかし、最初に主要なことに読者の注意を引きましょう: 概要表には、ポータルとそこへのパイプ (さまざまな断面形状を持つ) を備えた暖炉がリストされています。 請負業者には、（概要表を使用して）暖炉とそのためのパイプを選択する機会が与えられます。 選択したインジケーターを煙突のある特定の暖炉に実装する最適な方法については、第 4 章 (パイプについて) と第 5 章 (暖炉について) で説明します。
- この表は計算結果をまとめたもので、付録にある 3 つの表にさらに詳しく反映されています。
- 表内のすべての指標（パイプの寸法を含む）は、提示されている暖炉の主な寸法です。 最初のカテゴリーに属します。 ただし、実際の暖炉はさらに 2 つのサイズ グループによって特徴付けられます。構造用 (2 番目のカテゴリ) とその他のサイズ (3 番目のカテゴリ) です。 2 番目のカテゴリのサイズに関する推奨事項は、「暖炉の計算」に記載されています。
- 推奨パイプ寸法（断面と高さ）は無条件ですか？ いいえ。 プロジェクトを準備するときは、将来のパイプについて独立した評価を行う必要があります。「理想的な」パイプのオプションにどれだけ近づくか、またはどれだけ離れるかを評価し、これに基づいて最終的なパイプのオプションを独立して調整できます。計算の結果。 この部分の典型的な例は、「非標準ソリューション」セクションの例 6 です。 その中で 特定のケース「理想的な」パイプを使用すると、表から大幅に逸脱することが可能になりました (補正は 1.2%)。 ただし、この推奨事項はある程度の注意を払って使用する必要があります (計算の修正は 1% 以内であれば許容されます)。経験の浅い実行者は決して使用しないでください。
- より信頼性を高めるために、プロジェクトを準備するときは常に、f/F (%) の計算を再確認し、結果を表 1 の指標または図 1 の図と比較することをお勧めします。 3.1. 付録の表は、要約表 4 の補足として考慮する必要があります。これらの表は、次のことも示します。 参考情報(アスタリスクが付いています。ポータル A と B、パイプの流れセクションの寸法、その面積 f と % f/F が示されています)。これを使用して結果を再確認できます。 これらの表の計算結果は、集計表 4 に対応します。再チェックは、計算例で示したものと同様に実行されます (例 2 を参照)。
- 図では、 3.2 に SCHIDEL 社のノモグラムを示します。ノモグラムは「理想的な」パイプを計算することを目的としています (シデルの煙突はこのカテゴリのパイプに属します)。 その他の非標準的なケース、たとえば、SCHIDEL 煙突の軸が破損した場合は、再計算を実行する必要があります。 私たちの条件では、そのような場合はスウェーデンの図を参照することをお勧めします。
結果の分析と比較により、スウェーデンのダイアグラムは（ノモグラムとは異なり）より広範囲での使用を期待して作成され、実際の作業で発生する可能性のある不利なオプションをカバーすることを想定されていたことが上記で確認されました。 これは、国内での実践での使用が成功していることを説明しています。
ノモグラム (図 3.2 後半) も非常に役立ちます。 これは、暖炉の通常の動作のために、外部から空気を取り入れて燃焼ゾーン (または暖炉に流入する空気を置き換えるための部屋) に空気を供給するために必要なチャネルの断面を反映しています。
例、A = 63 cm、B = 49 cm、面積18 m2、高さ2.75 mの部屋の場合、ポータル面積は0.63 x 0.49 = 0.3 m2です。 部屋の容積 18 x 2.75 = 49.5 m3。 必要なチャネル断面積 (ノモグラムによる) は 100 cm 2 です。
実際には、たとえば、そのような暖炉を建設するとき、 カントリーハウス、この問題を重要視することはできません。 この場合、暖炉の空気消費量は、窓枠の亀裂やドア、壁、天井などの構造の他の漏れを通る外気の流れによって補われます。 家そのもの。 特に現代では、漏れがあるコテージではまったく異なる状況になります。 窓ブロック、実質的には存在しません。 この問題は、バルブで閉じる (調整する) ことができる断面 13x13 cm の吸気チャネルを設置することで解決されます。 このようなチャネルを暖炉の燃焼ゾーンまたは暖炉の隣に直接供給することが可能です。 ノモグラムは、大きな暖炉の場合、そのような断面では明らかに不十分である可能性があることを示しています。 指定された条件で動作することを目的とした暖炉 (特に大型暖炉) を設計する場合、外部からの空気の取り入れと暖炉への空気の供給の問題を特に重要視する必要があります。 暖炉の動作に影響します。 また、暖炉の動作と、通常家全体の換気システムの不可欠な部分である特定の部屋の換気装置との間の相互作用も期待する必要があります。
計算結果 (表 4) は、使用が推奨され、実際に広く使用されている他の表のデータと比較できます。 これを行うには、有名な著者V.M.の本を使用します。 コレバトフ「ストーブと暖炉」。 この本には、さまざまなソースからの 4 つの表が含まれています。1 つはスウェーデン語と英語の表、2 つはドイツ語の表です。
- 4 つのテーブルの寸法 A は、他の推奨サイズと同様に、当社の「スタンダード シリーズ」の概念に一致しないため、演奏者にとって問題が発生します。 たとえば、タスク: 流れ断面が 200 x 200 または 200 x 330 mm のパイプを折り畳む方法。
- 各サイズ A は 1 つのサイズ B にのみ対応しており、推奨される暖炉のリストが不当に制限されます (4 つの表すべてに暖炉の数は 7 つ以下です)。 比較のために、提案された要約表 4 は、使用される標準暖炉のほぼ全範囲 (入口サイズ A = 51 ～ 114 cm、B = 42 ～ 126 cm) を 3 つのパイプセクションとその高さで示しています。
- 設計寸法は各表に記載されています。 このアプローチの危険性については上で説明しました。
- パイプ経由:
a) スウェーデン語版では図に言及していますが、その使用方法は示していません。
b) c 英語版レンガパイプに近い長方形と正方形のパイプセクションのみが指定されており、円形パイプセクションについては何も記載されていません。 パイプの高さの表示はありません。
c) 最初のドイツ語版では、長方形、正方形、円形の断面のパイプが指定されていますが、パイプの高さも示されていません。 パイプ、特にレンガのサイズは私たちの実践には不便です。 指定されたパイプ セクションはすべて過大評価されています。
d) 2 番目のドイツ語版 (4 つのうち唯一のもの) では、パイプの高さは最大 5 メートルと 5 ～ 10 メートルに分かれています。 しかし、パイプセクションの寸法 200 x 200 および 300 x 300 が存在し、その使用上の不便さはすでに述べられています。
2.暖炉の機能を事前に決定する方法。
将来の暖炉の機能の問題は、請負業者に懸念されるべきです。 仕事全体に対して、そして最も重要なことに、その最終結果に対して責任を負うのは彼です。 暖炉の点検はその一環であるべきです 準備段階暖炉プロジェクトを特定の場所にリンクする問題も同様です（作業開始の準備に関する他の問題は省略します）。 機能の確認と暖炉を特定の場所に結び付けるという両方の質問を分離するのは困難です。 実際には、単一の問題を解決することを目的としています。
暖炉を場所に結び付ける問題を解決するには、通常、暖炉のパイプの非標準的な解決策を見つける必要があります。これらの問題については、第 4 章と第 9 章で説明します。 責任ある執行者、以前に実際に繰り返しテストされた暖炉のモデル（標準サイズ）を扱わなければならない場合でも、新しい場所に設置される暖炉を再確認することを規則にする必要があります。
そしてこれは、実際には、10 件中 8 件の場合、 ソリューションの計画必要とする 非標準的なアプローチすでに述べたように、パイプ用の新しいソリューションも含まれます。 新しいパイプ設計 (内部セクションの新しい形状、その中のインサートの有無、 新しい高さパイプ、パイプ軸の追加の破損、煙室の存在など）は、新たな方法で暖炉の動作に大きな影響を与えます。 以上のことはすべて上で述べたとおりであり、これらの要素を考慮しないことはできません。
顧客が完成したプロジェクトの特定の選択を主張する場合、オプションが可能です。 この場合、業者による暖炉の点検が必ず必要になります。 また、選択したプロジェクトに対して、「独自の」パイプ、つまりプロジェクトで指定されたパイプを置き換える新しいパイプを作成する必要がある可能性があります。 繰り返しますが、最終結果に責任を負うのは、何も知られていない神話上のプロジェクトの作者ではなく、実行者です。 このような場合、実行のために提案されたプロジェクトを評価する際に「決定的な投票の権利を持つ」専門家として行動するのは彼です。
2 つの典型的な例を使用して、そのようなチェックを示してみましょう。 チェックは非常に簡単で、時間も最小限で済みます。
以下に示す暖炉のデータは実装に推奨されており、一見したところでは何の疑問も抱かないはずです。
オープンレンガ暖炉、暖炉入口: A = 69 cm、B = 65 cm 暖炉パイプ No. 1 (ストーブ用語で 5、内部断面寸法: 26 x 13 cm)、パイプの高さ (H) は指定されていません。
そして2番目の暖炉：A = 76 cm、B = 49 cmのパイプNo.1、高さも指定されていません。
最初の暖炉を確認する:
F = 69 x 65 = 4485 cm 2 （ポータルエリア）。
f= 26 x 13 = 338 平方センチメートル (パイプ断面積)。 f/F = (338: 4485) x 100 = 7.5%
2番目の暖炉を確認する:
F = 76 x 49 = 3724 cm2。
f = 26x 13 = 338 平方センチメートル。
f/F = (338: 3724) x 100 = 9.0%
計算結果 (7.5% と 9.0%) を図 (図 3.1) を使用して照合します。
最初の暖炉は通常、動作ゾーンの外にあることがわかり、高さ 20 メートルのパイプでもそれを救うことはできません。パイプを交換するか、暖炉の入口を減らすかの 2 つです。
2 番目の暖炉は、高さ 12.5 m の「非定型」パイプによって救われます。最良の選択肢は、より大きな断面積のパイプに切り替えることです。 この暖炉は中型暖炉 (A = 77 cm) のカテゴリーに属し、入り口の高さが低くなります (49 cm は平均的な暖炉としては小さいですが、これは好みの問題であることに留意してください)。 この例は、付録で述べたことを裏付けています (付録 15、中型暖炉のグループを参照)。 中間グループ暖炉を設置するには、レンガパイプ No. 2 に切り替える必要があります。そして、このような状況では、ポータルの高さを低くしても意味がありません。
ただし、これを強調しますが、両方の暖炉はテスト済みとして推奨されており、著者が実施したテストの事実自体を疑うつもりはありません。 神秘？ いいえ。 図に示されている標準から逸脱した同様の暖炉をよく見かけます。 どちらの例もこのシリーズのものですが、残念ながら私たちの実践に典型的なものです。 建設完了後にそのような暖炉の動作をチェックするという事実自体が、正しい結論を導く本当の議論として機能することはできません。
不安定に動作し、彼らが言うように、最初の機会に煙を発するのは、そのような偏差（場合によっては小さな偏差）のある暖炉です。 たとえば、気象条件に関連するドラフトの不良、またはすぐにパイプの断面積が減少するすすの堆積などです。 （理由は異なる可能性がありますが、主な理由は間違って選択された暖炉のパイプです）。
このカテゴリーには、暗黙の、ほとんど知覚できない兆候もあります。 たとえば、暖炉の稼働中に、最初の軽い、ほとんど知覚できない燃焼の兆候が空気中に現れることがありますが、これはダンパーが完全に開いていても取り除くことはできません。 このサインはしばしば物議を醸します。 の上 初期嗅覚が発達している人だけがよりよく感じられます。 バルブ位置に余裕があれば「問題」は簡単に解決できます。
「不自由」に分類された暖炉を運用する際のそのような「微調整」が通常は問題外であることは明らかです。
そして最後に3つ目の問題です。 暖炉を接続するための条件により、パイプ上で非標準的な決定を行う必要がある場合、「非標準的なパイプ」に現れる追加の抵抗を克服するには、パイプ内の追加のドラフトコストも必要になることを忘れてはなりません。 その結果、暖炉自体の動作に悪影響を及ぼします。
この制限を超えると直ちに喫煙が発生し、暖炉が完全に操作できなくなることが保証できる場合でも、物理的には指定された % という形式の明確な制限基準は存在しないことを理解する必要があります。 この境界線は曖昧であるため、有利なゾーンから危険なゾーンへの移行はほとんど知覚できません。 このように理解すると、暖炉は幅広い条件下でのパフォーマンスを備えていると言えます。 これは、上記の兆候が重要ではないと考えられ、たとえば、ポータルからの少量の煙の重なりが許容されることを条件とします。 場合によっては、軽くスモークされたポータルを備えたこの写真を好むファンもいることに注意してください。
暖炉の動作に有利に近いゾーンに入ることのみが肯定的な結果をもたらします。 したがって、暖炉の煙突の効率を向上させるための推奨事項と方法の許容誤差の問題を解決し、 質の高い仕事暖炉は最も重要です。 問題の境界はすでに確立されており（そうでないことはあり得ません）、それは図上の曲線と要約表（および補助表）の特定の数字によって示されており、指定された境界を越えないほうがよいでしょう。 そこは「危険」です - それが初心者の専門家 (初心者だけではありません!) が下すべき結論です。
問題の本質を理解している経験豊富な専門家だけが、（パイプを選択するときのように）ランダムではなく、意識的にこの境界を越える可能性を見つけることができます。 これはそのうちの 1 つです コンポーネントマスターのプロ意識。
スウェーデンの研究者によって定められた基準に準拠することが、暖炉の性能を最も保証するものです。 記載された方法論と、指定された基準に従って作られた暖炉の動作の品質は、国内の実践で何度もテストされていることを付け加えましょう。
最初に検討された暖炉のプロジェクトに関しては、他のコメントもできます。サイズAもサイズBも標準シリーズの基準に適合せず、事前に、すでに設計段階で、演奏者にとって将来の作業での不便が約束されています。このプロジェクトの。 この点に関して、与えられた例をテストして得られた結果をデータと比較するのが論理的であることに注意してください。 表4, しかし、そこでは標準範囲の暖炉が使用されていたため、図を参照する必要がありました。 状況を想像してみましょう。顧客がこれら 2 つのプロジェクトを主張しているとします。 パフォーマーは何をすべきでしょうか？ これはすでに上で述べたように、演奏者は「自分の」トランペットを提供する必要があります。これはトランペット第 2 番です。必要に応じて、次のことを見つける必要があります。 非標準的なソリューション彼女の縛りに従って。 そして第二に、暖炉のデザインに小さな変更を加えることが可能であり、外観に大きな影響を与えることはありません。 原則として、お客様はその外観に基づいて暖炉を選択することを念頭に置いてください。 そして最後にもう一つ。 機能を回復できないプロジェクトや本当に機能不全に陥った暖炉は事実上存在しません。課題は、特定の条件に適した最適で最も経済的なソリューションを選択することにあります。 これは第 2 章で説明されている内容です。 これは実際の例に基づいています。
暖炉の適切なサイズについては、表現する人の数と同じくらい多くの意見があります。
暖炉の火室のサイズと形状は、その動作効率を大きく左右します。 平炉からの熱伝達は、周囲の表面の位置と面積によって異なります（ 私たちが話しているのは片側が開いている暖炉について）。 最適なパラメータ持っている 大きな暖炉、しかし、それらの使用には適切な前提が必要です。 家が小さくなればなるほど、暖炉を設置するのは難しくなります。
開放燃焼空間に一定の空気の流れがあれば、暖炉の効率的な運用が可能です。 部屋内の空気の交換は、その容積と、壁、床、窓、ドアの漏れから室内に入る空気の量によって異なります。 部屋が狭くて漏れがない場合、空気の流れが不十分なために暖炉から煙が発生します。
する 小さな暖炉最適な熱伝達を実現することは、小さなストーブを作るよりも困難です。 平炉には非常に具体的な最小パラメータがあり、より小さな燃焼室を備えた暖炉を作るのは意味がありません。 提供できる唯一のオプションは、 効果的な仕事小さな部屋の暖炉では、外気を特別な経路を通じて燃焼空間に直接供給するか、予熱装置を介して室内に供給します。 特別なチャネルには、それを閉じて供給される空気の量を調整するためのバルブが装備されている必要があります。 チャネルの断面積は少なくとも 150 cm2 でなければなりません。 チャネルをブロックするには、通常の炉バルブを使用できます。
ポータルと暖炉自体の外寸は、当然、囲炉裏のサイズに依存しますが、開口部を覆う方法はそのサイズに大きな影響を与えます。 応用 金属構造物この目的にはお勧めできません。 基本的に、開口部はくさび、梁、アーチ型まぐさを使用してブロックされます。
ウェッジおよびビームまぐさは、門壁に伝達される重大なスラスト荷重を生成することが知られています。 構造の信頼性を確保するには、側壁の厚さを増やす必要があり、その結果、暖炉の外形サイズが大きくなります。 ウェッジまぐさを使用する場合、金属製のタイを使用することでスラスト荷重の一部を吸収できます。 アーチ型まぐさを使用する場合は、次のことを行うことができます。 側壁暖炉 最小の厚さ。 以前の城や宮殿では、暖炉が壁の中に埋め込まれていたため、スペーサーの荷重はまったく問題ではありませんでした。 現代の個人建築では、この機会が常に提供されるわけではありません。
暖炉が厚い壁の開口部や隙間にある場合は、すべての宮殿や城で行われていたように、煙突を壁に隠すことも可能です。 また、宮殿にある私たちが知っている暖炉のほとんどは、部屋の床の高さに暖炉が設置されているという事実にも注意を払う必要があります。 現代の実践では、暖炉の下の石積みを床レベルより4...6列の石積みで上げるのが通例です。
| ポータルのオープン | 囲炉裏 | 煙突 | 煙 コレクション |
流路断面図 煙突 |
|||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| あ | B | C | D | E | F | G | H | ||
| スウェーデン語版 | |||||||||
| 600 | 500 | 340 | 400 | 300 | 120 | 130 | 120 | 表2によると | |
| 700 | 580 | 360 | 450 | 300 | 120 | 130 | 120 | ||
| 800 | 630 | 380 | 550 | 300 | 200 | 130 | 120 | ||
| 900 | 680 | 400 | 600 | 300 | 120 | 130 | 120 | ||
| 1000 | 740 | 420 | 700 | 300 | 200 | 130 | 120 | ||
| 1100 | 780 | 450 | 750 | 350 | 150 | 150 | 150 | ||
| 1200 | 840 | 480 | 800 | 350 | 150 | 150 | 150 | ||
| 英語版 | |||||||||
| 640 | 610 | 380 | - | 360 | 220 | - | 610 | 140×270 | - |
| 640 | 630 | 380 | - | 360 | 220 | - | 610 | 140×270 | - |
| 730 | 640 | 380 | - | 360 | 220 | - | 610 | 270×270 | - |
| 780 | 710 | 380 | - | 360 | 220 | - | 630 | 270×270 | - |
| 810 | 740 | 380 | - | 360 | 220 | - | 710 | 270×270 | - |
| 910 | 760 | 380 | - | 360 | 220 | - | 710 | 270×400 | - |
| 1080 | 760 | 380 | - | 360 | 220 | - | 810 | 270×400 | - |
| ドイツ語版 | |||||||||
| 600 | 700 | 400 | 280 | 360 | 120 | 620 | 200×200 | 250 | |
| 700 | 700 | 400 | 380 | 360 | 120 | 640 | 200×330 | 250 | |
| 760 | 760 | 400 | 440 | 360 | 120 | 640 | 200×330 | 300 | |
| 860 | 760 | 400 | 540 | 360 | 120 | 720 | 330×330 | 300 | |
| 920 | 760 | 400 | 580 | 360 | 140 | 720 | 330×330 | 300 | |
| 1020 | 760 | 400 | 680 | 360 | 180 | 820 | 330×330 | 380 | |
| 1080 | 760 | 400 | 740 | 360 | 180 | 900 | 330×330 | 380 | |
| 敷地面積 ション |
ポータルのオープン | 囲炉裏 | 煙突 | 流路断面図 煙突 |
|||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 平方メートル | あ | B | C | D | E | F | G | パイプの高さは5mまで | パイプ高さ 510 m |
| 20 | 600 | 500 | 300 | 400 | 300 | 120 | 130 | 250×250 | 200×200 |
| 30 | 700 | 550 | 300 | 450 | 300 | 120 | 130 | 250×250 | 200×200 |
| 40 | 800 | 600 | 350 | 550 | 300 | 120 | 130 | 250×300 | 200×200 |
| 50 | 900 | 700 | 400 | 600 | 300 | 120 | 130 | 300×300 | 250×250 |
| 60 | 1000 | 750 | 450 | 700 | 300 | 120 | 150 | 350×350 | 300×300 |
暖炉の外形や大きさは多種多様ですが、どれも規格化された製品です。 その理由は、燃料の通常の燃焼と煙の除去には、必要な量の酸化剤 (酸素) を供給し、燃焼生成物が煙突以外の方向に火室から出るのを防ぐことができる空気の流れがなければならないからです。 暖炉のすべての寸法を遵守することが、信頼性の高い動作の鍵となります。
トラクション
空気は暖炉の入り口（窓）を通って火室に入ります。 適切な動作を保証すると考えられています 加熱装置ポータルを通る空気の移動速度は少なくとも 0.25 m/秒でなければなりません。
実際には、速度値を測定することは困難です。 暖炉に点火する前に、ドラフトがあるかどうかは、点火した紙の炎のたわみによってのみ判断できます。 ドラフト（空気の流れの速度）の良し悪しは、暖炉の使用者が実際に燃える匂い（室内の煙）と木の燃焼速度によって納得します。
ドラフトは、室内外の温度、排ガスの加熱の程度、煙突の状態（追加の空気がパイプに吸い込まれるための亀裂の有無）など、多くのパラメータの影響を受けます。 、燃料の種類、量、湿度。
しかし、暖炉が適切に動作し、さまざまなパラメータの範囲内で機能することを保証するための最も重要な条件は、暖房装置の設計における基本的な寸法とその比率に準拠していることです。
暖炉構造の主な寸法には、暖炉の窓の高さ（B）、幅（A）とその面積（F）、高さ（Htr）、通路セクションの寸法、煙突の断面積（ f）。 もちろん、これらのサイズはすべて異なる場合がありますが、それらの間で特定の比率を維持する必要があります。そうでないと、暖炉は機能しません。
それは暖炉の性能を決定するものではありませんが、火室©の深さと側壁の位置を決定する寸法は、その動作効率に大きく影響します。 暖炉の効率は、火室のパラメータと同様に、暖炉の歯（突起）のサイズと位置、暖炉炉床からの突起の始まりの高さ（L）、歯の余剰によって影響されます。暖炉の窓の上端より上のレベル (G)、暖炉の突起によって妨げられていないパイプ開口部の幅 (M)。
暖炉の残りの寸法は、その性能と効率に影響を与えません。 暖炉の形状、本体の寸法、暖炉テーブル（炉棚）の位置は、暖炉がどのように調和して収まるかに基づいて選択する必要があります。 一般的なインテリア敷地内。
記事「暖炉のデザイン」では、暖炉ポータルの窓面積は、設置される部屋の容積に応じて選択される、つまり、窓面積の平方メートル数は20倍である必要があるとすでに述べました数値より小さい 立方メートル部屋の容積。 暖炉の窓の選択した寸法に基づいて、パイプの断面積がポータル領域の少なくとも1/16になるように計算します。 暖炉がすでに完成した煙突に取り付けられている場合、必要な比率に基づいて、完成したパイプの寸法に基づいて計算されます。 有効なパラメータ暖炉の窓。
上記の推論と関係は基本的に正しいですが、重要なパラメータである煙突の高さと断面の形状が考慮されていません。
煙突の断面は円形、正方形、または長方形にすることができます。 煙（暖炉のガス）は煙突から垂直に上昇するのではなく、螺旋状に上昇する流れになります。 で 丸パイプ流れの形状はパイプの形状に対応しており、その空間全体が単一の上向きのガスの流れによって占められています。
正方形の断面を持つパイプでは、ガスの主流に逆らうように角で渦が形成され、その結果、煙の上向きの動きはパイプの断面積全体では発生しません。中心のみにあるため、実際にはパイプの有効断面積が減少します。 角パイプ内に形成される渦は、上向きの動きをさらに妨げます。
形状に応じてパイプの有効断面積が減少するため、入口領域に対して同じ比率を有する円形、正方形、および長方形のパイプは、異なる効率で暖炉から煙を除去します。
煙突のパラメータを工学的に正確に計算することは、実践者よりも理論家の仕事となる可能性が高く、多くの可変パラメータを考慮するだけでなく、暖房工学における特定の特別な知識を持っていることも必要です。
実際には、通常、専門家によって計算された平均的な表や図が使用されます。 さまざまな専門会社が自社製品に関連した煙突計算を提供しています。 正確な値「ブランド」パラメータは異なる場合があります。
図は展開図を示しています ドイツの会社丸い煙突の直径を繋ぐ「シーデル」 自社制作煙突の高さと暖炉の入口の面積。
次の図を使用すると、入口面積と煙突開口部の断面積の比率に応じて、さまざまな開口部の形状を持つパイプの高さを選択しやすくなります。
グラフからわかるように、ポータル面積と断面積の比率が同じ値であっても、トラクションを提供するために必要なパイプの高さの違いは非常に大きくなります。 実際には、この比率は利用可能なパイプの直径に応じて選択され、レンガパイプを構築するときは、フルサイズのレンガ全体で裏打ちされた開口部の寸法によって決まります。
煙突の最終的な高さに影響を与えるもう 1 つの要因は、屋根の上の煙突出口の配置です。 パイプが屋根の尾根の近く（最大1.5 m）にある場合、煙突の上部カットは尾根から少なくとも50 cm上に位置し、1.5〜3 mの距離で下に落ちてはいけません。海嶺。 3 mを超える距離では、尾根を通る水平線とそれをパイプの上部カットと結ぶ線の間の角度は10°を超えてはなりません。 推奨事項を無視すると、食欲は大幅に減少します。 気流、反対側の屋根の斜面から吹く大気風によって形成されます。
表や図に示されているパイプの高さの値、およびパイプの断面積と入口面積の関係は絶対的なものではありません。 さまざまな情報源から得られる数値の違いは、正しく動作する暖炉といくつかの小さな欠陥がある暖炉との間に明確な境界がないという事実によるものです。 さらに、すでに述べたように、暖炉の効率は暖炉だけでなく他の要因にも影響されます。 幾何学的寸法。 したがって、どの程度理想的に機能するかを実際に (特に運用開始前に) 決定してください。 加熱装置、 不可能。
特定の数値の妥当性について疑問がある場合、最良のアドバイザーは次のとおりです。 個人的体験。 残念ながら、 ハウスマスター通常はそれを持っていないため、専門家に相談せずに行うことは不可能です。
資料作成にご協力いただきました企業様に感謝申し上げます。 RETRO 社は、ストーブや暖炉の製造、修理、修復など、ストーブに関するあらゆる作業を行っています。
