Возникновение и опасность обратной тяги при пожаре

Приятно проводить долгие зимние вечера перед горящим камином, наслаждаясь игрой пламени и теней, однако идиллию может нарушить заполнивший помещение дым, который выедает глаза и вызывает кашель. Это, так называемая, обратная тяга. С этим явлением нужно бороться сразу при его возникновении.

Как должна работать вентиляция многоквартирного дома по СанПин

Вентиляция должна работать так (). По СанПин «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях«, в котором следующее:

4. Гигиенические требования к отопления, вентиляции, микроклимату и воздушной среде помещений: 4.7. Естественная вентиляция жилых помещений должна осуществляться путем притока воздуха через форточки, фрамуги, либо через специальные отверстия в оконных створках и вентиляционные каналы.

Т.е. предусмотрено, что воздух должен поступать через щели в деревянных окнах (все наверное помнят как они продувались) или открытую форточку.

Что такое обратная тяга при пожаре

Это эффект, возникающий при возгораниях в закрытых помещениях, характеризу-ющийся неполным окислением газообразных продуктов. При открытии доступа воздуха в разогретый и насыщенный горючими веществами объем происходит лавинообразное воспламенение газов, напоминающее взрыв или огненный шар.

Такое явление называется обратная тяга при пожаре.

Причина возникновения

Во время возгорания в помещении с отсутствием или недостаточным воздухо-обменом наступает стадия, при которой кислорода в атмосфере не хватает для протекания стабильной реакции окисления. Интенсивность пламени начинает снижаться, и в помещении накапливаются газы и продукты горения и заполняют собой все пространство.

После того как открывается доступ воздуха, в комнату поступает кислород и перемешивается с нагретыми газами. Как правило, в зависимости от размера комнаты на этот процесс отводится от нескольких секунд до минут.

Если температура в помещении в пределах 270–350 градусов, то из-за ее высоких значений, искр, языков пламени происходит взрыв.

При этом газы формируются в огненный шар, стремящийся на выход из помещения.

В сети можно посмотреть видео с пожаров, где очень хорошо рассматривается сгусток огня, вылетающий из окна, после того, как во время пожара лопнули стекла в здании.

Тревожные признаки

Не надо думать, что, находясь в таком помещении, сразу можно определить опасность взрыва. Нет никаких признаков начавшегося процесса обратной тяги.

Для выявления вероятности возможной угрозы нужно обратить внимание на следующие тревожные признаки:

  • в помещении отсутствует вентиляция, нет отверстий, через которые происходит газообмен с наружным пространством;
  • на гладких поверхностях (полированных столешницах, окнах) появляется масляная пленка – конденсат невыгоревших из-за нехватки кислорода веществ;
  • ритмические колебания газообразных масс, мерцание пламени;
  • возникающий время от времени, перерастающий в постоянный свист из мелких имеющихся отверстий для поступления воздуха;
  • сильный нагрев перегородок, дверей горящей комнаты, указывающий на то, что пожар в закрытом помещении развивается долгое время.

Температуру некоторых материалов можно приблизительно прикинуть по степени их черноты при разогреве. В таблице разместим пример того, как зависят эти пара-метры друг от друга.

Материал для оценки Температура, °C Степень черноты εмат
Огнеупорный кирпич От 500 до 1000 0,8–0,9
Белое лаковое покрытие От 40 до 100 0,8–0,95
Полированная латунь 200 0,03
Шлифованная сталь От 950 до 1100 0,55–0,61
Полированные стальные детали От 750 до 1050 0,52–0,56
Окисленная сталь От 200 до 600 0,8
Оконное стекло 100 0,94–0,91

Для сравнения: значение степени черноты сажи – 0,96.

Опасность обратной тяги

Главной угрозой этого процесса является взрыв, при котором одномоментно выгорает все, что попало в его зону.

Из-за того, что облако газов, в котором может развиться процесс моментального выделения энергии с ударным и тепловым воздействием, движется к выходу из помещения, то под его влияние может попасть человек, открывший доступ воздуха в комнату. Нередко из-за этого получают травмы и гибнут пожарные.

Для того чтобы избежать обратной тяги и ее поражающих факторов, спасательные бригады используют вентиляционное, противодымное оборудование, которое позволяет разогнать газовую завесу.

Основное правило на пожаре в закрытом помещении – не распахивать окна и двери, не делать дополнительных проемов для притока воздуха, пока не убедитесь в отсутствии опасности возникновения обратной тяги.

Детальная информация видна на видео:

Причины обратной тяги

Почему же возникает такой эффект:

  1. Обратная тяга становится следствием ситуации, когда в помещении, давление воздуха ниже, чем в дымоходе. Это приводит к тому, что дым не поднимается, а спускается вниз в комнату. Так может произойти, если, например, в комнате все окна и двери закрыты герметично и при этом работает вытяжка, выводящая воздух из помещения. Таким образом воздух с улицы затягивается в область низкого давления, то есть в комнату через дымоход. Если при этом горит огонь, то и дым от него распространяется по комнате. Такая ситуация характерна для помещения имеющего качественные стеклопакеты и мощную вытяжку, как правило, это кухня.
  2. Даже, если давление в помещении нормальное, относительно дымоотвода, при разжигании печки холодный дымоход и стенки топки,очень быстро остужают горячий воздух, не давая ему расшириться и создать повышение давление.
Читайте также:  Печь камин своими руками - руководство для начинающих

Такое явление, как обратная тяга, чаще всего возникает в ситуациях, когда толщина и длинна дымохода не соответствует размеру топки или труба не имеет теплоизоляции и в зимний период промерзает. Так или иначе, при возникновении такого явления, нужно правильно определить причину и только потом приступать к её устранению.

Самостоятельное устранение проблем

Попробуем своими руками сделать процесс топки безопасным и эффективным. Наиболее распространённый способ борьбы с накоплениями сажи в трубах — ёршик с грузилом.

Чистим трубу ёршиком

Для начала подготовим всё необходимое:

  1. Жёсткий ёршик из щетины. Диаметр этого приспособления подбирается с учётом сечения трубы (от пятидесяти до трёхсот миллиметров).
  2. Тонкий металлический трос (можно заменить на очень прочный канат или верёвку).
  3. Груз для подвешивания к ёршику.

Вот так выглядит устройство для прочищения трубы дымохода

Не приступайте к работе, если на улице сильный ветер или слишком большая влажность. Постарайтесь продумать и воспользоваться надёжной страховкой, чтобы обезопасить себя от непредвиденных случаев.

Ёрш утяжеляют при помощи грузила, прикрепив его к нижней части устройства. Сам ёршик привешивают на трос. Все крепления должны быть особенно надёжны, иначе конструкция распадётся и вам придётся производить дополнительные действия — по «выуживанию» их из трубы.

Сначала прочищают все отверстия дымохода ревизионные, а потом приступают к чистке самой трубы. Делая несколько движений вверх и вниз, вы сможете избавиться от сажи, которая из трубы будет падать в печь. Лучше всего, если около печи будет находиться кто-то ещё, чтобы сигнализировать об эффективности и о времени прекращения работы.

Заканчивать очистку трубы следует тогда, когда сажа перестанет сыпаться.

Почистить трубу можно и при помощи подручных средств, о чём снято немало видеороликов.

Дополнительное оснащение для создания принудительной тяги

Практический опыт использования бытовых печей для обогрева дома или нагрева воды в бане стал основой для внедрения профессиональных решений. Возникающие проблемы с эффективностью работы дымовой трубы решаются за счет дополнительного оснащения специальными устройствами. К примеру, на крупных производствах используются тягодутьевые машины (дымососы). В частных хозяйствах использование таких агрегатов нецелесообразно. Основной упор на дополнительных внедрениях обычно делается на разовые вложения, которые работают по законам физики или аэродинамики:

Дополнительное оснащение для создания принудительной тяги
  1. Дефлекторы – устройства, которые работают при движении воздушных масс. Чем активнее воздействие на дефлектор, тем лучше будет тяга в дымоходе. Стоит отметить, что КПД прибора практически равен нулю при штиле. Выбирая такой дымосос следует обращать внимание на материал, из которого он изготовлен. Обычно производители используют нержавеющую сталь. Благодаря этому изделие выдерживает воздействие окружающей среды и высокие температуры.

    для эффективной работы устройства необходимо естественное движение воздуха

  2. Стабилизаторы — тягодутьевые устройства, работающие в автоматическом режиме. Для срабатывания устройства в систему дымохода встраивается датчик тяги. Аппаратура реагирует на увеличение нагрева трубы дымовыми газами.

    при нагреве стабилизатор увеличивает отвод продуктов горения

  3. Ротационные дефлекторы как автономные тягодутьевые машины редко устанавливаются в домашних хозяйствах. Устройство представляет собой конструкционный элемент, который устанавливается на вершине трубы. В тихую погоду датчик тяги на ротационном дефлекторе показывает низкие значения аэродинамического эффекта. Неоспоримым преимуществом таких устройств является ограничение попадания в систему дымососов мусора и птиц.

    благодаря воздействию воздушных масс на лопасти создается разрежение, увеличивающее отведение продуктов сгорания из печи

Когда вы приходите к выводу, что все труднее растопить печку или камин, обратная тяга в дымоходе приводит к задымлению, настает пора действовать. Загородный дом или частное хозяйство являются прекрасным поводом к внедрению экономичных решений, заимствованных из чужой практики. Если вы знаете, как проверить тягу в дымоходе, но не планировали затраты на покупку фабричных дымососов, рекомендуем провести простой анализ ваших конструкций для удаления продуктов сгорания:

Дополнительное оснащение для создания принудительной тяги
  1. Превышение уровня трубы над коньком крыши — минимальное рекомендуемое значение составляет 50 сантиметров. Если этот параметр меньше или рядом с вашим домом находится строения, деревья, просто необходимо удлинить канал. В качестве самодельного усилителя тяги хорошо подойдет металлическая труба, за счет которой можно удлинить канал.
  2. Выведение дымохода через стену — одно из альтернативных современных решений. Каким бы эффективным ни был регулятор тяги дымохода, рано или поздно система отведения продуктов сгорания приходит в негодное состояние. Повышается риск воспламенения сажи. Расположение каналов вне строения экономит свободное пространство и избавляет от необходимости вмешательства в конструкцию кровли. Так как в этом случае дымоход будет крепиться к стене здания, это существенно снизит нагрузку на конструкцию от порывов ветра.

В любом случае, если в не знаете, как увеличить тягу в дымоходе, экспериментировать на собственном опыте не стоит. Можно не просто усугубить ситуацию, но и нарушить естественную вентиляцию в помещении. Это, не говоря о том, что может появиться риск сильного задымления жилого помещения.

Дополнительное оснащение для создания принудительной тяги

Почему возникает данный эффект?

Откуда она берется и кто виноват? Ну, самая частая причина – это ошибка в конструкции дымохода. Далее, не менее популярные «виновники» — это мусор в дымоходе, сильные воздушные потоки в трубе и даже определенное влияние атмосферных явлений.

Причина #1 — конструкция дымохода

В первую очередь имеет значение сама конструкция дымохода – у слишком высокой тяга всегда сильная, а у низкой – часто недостаточная. Оптимальная длина – чуть более 5 метров, тогда проблемы с тягой возникают редко и уж точно не из-за высоты трубы.

Также площадь сечения дымохода должна соответствовать печи – при слишком малых размерах сечения и одновременно при мощной печи большой объем продуктов сгорания попросту не может нормально уйти, достаточной тяги не создается. Как и несоразмерно объемный дымоход приведет к тому, что все тепло, как любят говорить в народе, «будет вылетать в трубу». И ни в коем случае нельзя, чтобы у дымохода были установлены трубы разных диаметров на разных участках – будет и сажа, и проблемы с тягой.

Серьезное препятствием для движения дыма служит и неровная поверхность трубы – любые отложения уменьшают диаметр трубы, и печь растопить с каждым разом все сложнее и сложнее. Свои сложности создают и углы наклоны с поворотами дымохода – если в них постоянно скапливается сажа в углах, она тоже будет препятствовать нормальной тяге. Чтобы этого не произошло, при конструировании придерживайтесь стандартных норм – отвод 45°, поворот 90°.

Важна еще и сама форма дымового отверстия: круглая наиболее благоприятна для хорошей тяги, а вот с квадратной и прямоугольной чаще всего как раз и возникают проблемы. Так, в этих углах возникает дополнительное завихрение по углам, которое немного препятствует общему потоку и в общей сложности уменьшает тягу.

К слову, самая частая проблема плохой тяги – у металлических дымоходов. Их беда в том, что они быстро нагреваются, но также быстро и остывают, а холодный воздух всегда опускается вниз. Старые добрые кирпичные дымоходы в этом плане более надежны.

Причина #2 — нарушение вентиляции

Также отсутствие вентиляции в комнате, где топится печь, может привести к такой напасти. Проверьте и наличие сквозняков – не слишком ли они сильны? Такие вихри прямо в помещении могут «сбить с толку» направление дыма, как бы странно это не звучало. Кстати, интенсивные воздушные потоки в банях возникают часто из-за лестницы на второй этаж. Проследите за этим, и никогда не открывайте окна на лестничной площадке, если она намного выше уровня топки.

Обратите внимание также на вентиляцию, если у вас газовая колонка в котельне. Она все равно будет вытягивать воздух из помещения для горения, со временем образуется серьезный недостаток кислорода и возникнет критическое разрежение воздуха. Время от времени через дымоход будет врываться поток воздуха, колонка будет гаснуть, а помещение – задымляться. У вас именно такая ситуация? Еще глухо-герметичные пластиковые окна стоят? Срочно займитесь вопросом вентиляции.

Причина #3 — внешние факторы

Попасть дым в помещение также может из-за высокой влажности на улице или сильном ветре. Или когда на улице уже явно теплее, чем в доме – все та же разница давлений. Если у вас причина в этом, вы непременно услышите неприятный запах гари. Просто откройте тогда окно и хорошо проветрите, пусть температуры немного выровняются.

И очень редко, но бывает, что причиной, почему нет нормальной тяги в дымоходе, служит ветер, который вызывает завихрения над крышей – если рядом по-особому расположены близлежащие постройки и рядом слишком ветвистые деревья. Или неправильно направлен оголовок по отношению к коньку крыши – и такое бывает.

Тяга дымохода — это естественный аэродинамический процесс движения воздуха из зоны повышенного воздушного давления в зону пониженного воздушного давления через вентиляционный канал дымохода.

Благодаря наличию этого явления человечество уже несколько тысяч лет и до сегодняшнего дня создает различные технические приспособления для эффективного сжигания различных видов топлива: печки, камины, котлы. И качество сжигания тем лучше, чем адекватнее будет тяга в дымоходе.

Научившись регулировать и управлять тягой можно повысить качество обогрева собственного жилища и снизить его затраты.

Из вышеизложенного следует, что дымоход является полноценным, постоянно работающим проводником воздуха в жилище, а в некоторых нежелательных случаях и из него, не зависимо от отопительного сезона. И каждый кто заботится о качестве собственной жизни не будет пренебрегать банальной тягой в дымоходе.

Причина — износ печи

Случается, что печка верой и правдой служила долгие годы, но со временем начала постепенно дымить. И чем дальше, тем больше. В данном случае причина заключается в старении конструкции. Сажа и зола постепенно накапливаются в дымоходе и сужают сечение. Возможно, разрушилась внутренняя кладка дымохода.

Причина — износ печи

Для устранения данной причины можно самостоятельно произвести очистку печи. Нужно удалить сажу во всех доступных местах, освободить дымоход от обвалившихся элементов кладки, заделать печным раствором все щели, которые привели к разгерметизации печи. Если же все предпринятые меры не восстановили тягу, тогда не обойтись без помощи квалифицированного мастера. Он профессионально осмотрит печку и дымоход и найдет способ устранить дефект.

Внешние факторы

Почему плохая тяга в печи, если она устроена правильно, а дымоходы недавно прочищались? Кроме указанных причин, тяга печная зависит от внешних факторов окружающей среды и погоды.

Самые распространённые из них:

  • неправильно устроенная вентиляция в доме,
  • колебания температуры и влажности воздуха на улице,
  • ветер и прочие климатические факторы.

Что приходится делать в этих случаях, рассмотрим подробнее.

Нарушение вентиляции

Приток свежего воздуха способствует установлению нужного перепада давлений в печи и дымоходе. Если дом холодный и печь давно не топилась, эта разница минимальна. А нехватка воздуха в помещении для горения может создавать временное разряжение в комнате и спровоцировать обратную тягу. С другой стороны излишние сквозняки также неблагоприятны, так как вихревые потоки воздуха могут нарушать приток воздуха в топку, сбивать правильную тягу.

Такое часто наблюдается в летний период, а также, если окна находятся выше уровня топки, в данном случае горячему воздуху окажется проще изменить направление в сторону вытяжки через окно. Особенно нужно быть осторожным с газовыми печами, существует опасность не только изменения направления тяги, но и погашение горелки, и заполнение помещения газом.

Перед первыми попытками растопить печь необходимо проверить не только тягу в топке, но и движение воздуха в помещении, а при использовании печи постоянно контролировать вентиляцию. Это ещё необходимо для исключения отравления угарным газом.

Сильный ветер

Порывы сильного ветра могут временно создавать препятствие для выхода дыма из печной трубы. При таком сбивании потока горячего газа тяга может сработать в обратном направлении. Это происходит чаще с дымоходами соединёнными напрямую с топкой без прохождения отопительных колодцев.

Ухудшает ситуацию при ветре и горизонтальное расположение выхода трубы, что часто используется в подсобных помещениях нижних этажей дома (выход через стену).

Защиту от господствующих в данной местности ветров устраивают при помощи трубных колпаков, «дымников» или «флюгарков». Они препятствуют и намоканию при дожде и снеге. Влажность внешнего воздуха – ещё одно препятствие для хорошей тяги.

Установка дымника решит проблему

Высокая влажность

Этот фактор является косвенным, но от этого не менее неприятным. Высокая влажность внешнего воздуха может образовываться по причине пониженного атмосферного давления, что уже снижает тягу. Повышенная плотность влажной окружающей атмосферы снижает разреженность и ухудшает движение дыма.

Легко заметить, что при дожде и снеге дым неохотно выходит из трубы, стелется по крыше, при каждом порыве ветра вырывается через печную дверцу в комнату. И наоборот, при ясно сухой погоде тяга великолепная и дым стоит столбов в небо. Наконец, при высокой влажности зимой в трубе образуется плотный налёт инея, что резко уменьшает сечение и препятствует нормальному выходу газов.

В этой ситуации придется часто чистить дымоход.

Нюансы усиления тяги дымохода

Производители предлагают 3 типа устройств для оптимизации скорости потока газов в дымоходной системе:

  • дефлектор;
  • дымовой вентилятор;
  • стабилизатор тяги.

Модели компенсаторов интенсивности струи различаются по способу исполнения, устройства изготавливаются исключительно из нержавейки.

Нюансы усиления тяги дымохода

Дефлектор

Прибор устанавливают на верхней линии вытяжной трубы. По устройству различают модели:

  • неподвижные;
  • поворотные (флюгельные);
  • вращающиеся.

За счет разницы диаметров корпуса и оголовка возникает эффект, стимулирующий движение воздуха, так как на конце трубы с меньшим поперечником образуется область пониженного давления. Прибор эффективен исключительно при наличии ветра, в остальных случаях он бесполезен.

Вращающийся дефлектор

Нюансы усиления тяги дымохода

Дымовой вентилятор

Агрегат способен обеспечивать стабильно качественную работу автономной системы теплоснабжения частного домовладения вне зависимости от погодных факторов. Единственный минус – устройство работает на электричестве.

Стабилизаторы силы тяги

Оборудование предназначено для автоматического регулирования тяги. Струя корректируется при помощи заслонки, которая срабатывает при изменении температуры потока газов в вытяжном канале. Прибор энергонезависим, прост в исполнении.

Другой способ усиления тяговой силы заключается в элементарной чистке дымоходной трубы. Можно самостоятельно прочистить шахту с применением металлического ерша или груза, или же прибегнуть к услугам профессионального трубочиста.

Нюансы усиления тяги дымохода

Jeremias предлагает широкий ассортимент аксессуаров для дымоходов из нержавеющей стали любого типа.

  • You are here:
  • Главная
  • Дымоходы
  • Аксессуары для дымоходов
  • Ограничители тяги

Регулярная чистка дымохода — обязательная мера

Для того чтобы предотвратить возникновение обратной тяги в отопительный сезон, необходимо постоянно проверять чистоту дымоходных каналов до начала использования печи. Основными причинами засоров могут стать большие отложения сажи, отслоение штукатурки с внутренней поверхности стенок дымохода, случайно залетевшие в канал птицы.

Для проверки чистоты необходимо всего лишь посмотреть в дымоход через специальный очистной люк при помощи зеркала, или просто заглянуть в трубу с крыши. В случае если обнаружатся какие-либо загрязнения их необходимо удалить, воспользовавшись специальной щеткой или специальными химическими средствами, которые имеются в свободной продаже во всех специализированных магазинах.

Для того чтобы очистка дымохода производилась, как можно реже, лучше всего будет принять на вооружение один из профилактических методов которые перешли к нам от наших прадедов.

Один из таких методов предполагает, что через каждые 10-12 топок в печи необходимо сжигать алюминиевые банки. Следует отметить, что температура в печи должна быть такой, чтобы банки в течение 5 минут полностью сгорали. Кроме того, при большом количестве сажи в дымоходе, рекомендуется в топке во время горения сжечь полведра начищенной и нарезанной картошки.

Крахмал, который будет выделяться при сгорании, позволит смягчить отложения сажи, из-за чего она сама осыплется со стенок. Время от времени можно забрасывать в топку для сжигания каменную соль, что также позволяет увеличить период между чистками.

Запомните: тяга не должна иметь обратного хода! Иначе возможны серьезные последствия!

При возникновении сильного опрокидывания появляется не только угроза задымления здания, но и высокая вероятность выделения искр, которые могут привести к пожару. Наличие обратной тяги в дымоходе чрезвычайно опасно не только для нормального функционирования отопительного оборудования, но и для здоровья человека. Поэтому при наличии опрокидывания категорически запрещено пользоваться прибора обогрева до устранения проблемы.