در این بخش از مقالات گاز رسانی در مهام مارکت درباره اصلاح دودکش های موتورخانه و دودکش های دستگاه گازسوز ساختمان ها توضیح خواهیم داد.

در اثر حرارت وزن مخصوص گازها کم، حجم مخصوصشان اضافه و در نتیجه وزنشان از هوای خارج سبک تر شده و به سمت بالا حرکت می کنند.
دودکش مجرایی است که دود و گازهای حاصل از احتراق را به هوای آزاد منتقل می کند و بخش اصلی آن بیشتر عمودی است. دودکش ها در سیستم های احتراقی و کوره ها از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند و کارشان
تنها خارج کردن ذرات و دود ناشی از احتراق نیست و اثر مهمی هم در کارکرد سیستم بویلر داردن.
اساس کار دودکش ها وجود اختلاف فشار بین دو نقطه است، یعنی فشار در قسمت بالای دودکش از فشار در پایین آن بسیار کمتر است. هر چقدر ارتفاع بیشتر شود اندازه اختلاف فشار هم بیشتر خواهد شد و بنابراین یک جریان
مدام در راستای عمود رب سطح زمین از سمت پایین دودکش به سمت بالا شکل خواهد گرفت.
اگر بویلر مجهز به دمنده مناسب باشد بدون دودکش هم می تواند کار کند، ولی به هرحال باید مواد حاصل از احتراق را به شکلی از محل موتورخانه به بیرون راند و دودکش این کار را انجام می دهد. در بویلر و دیگ بخار نیز وجود یک دودکش با قطر و ارتفاع درست و مناسب (بر اساس راهنمایی سازنده و مفاد استاندارد)، سبب ایجاد قدرت مکش بیشتر در داخل کوره بویلر می شود که در نتیجه شدت جریان انتقال محصولات احتراق بهبود می یابد و همزمان ضریب انتقال جرمی سیالات داغ هم افزایش یافته و انتقال حرارت در سطوح تماس بویلر نیز بهتر می شود. دودکش بویلرهای فایرتیوب در پشت یا بالای دیگ قرار دارد.
انتخاب دودکش نامناسب و یا اجرای نادرست آن جدای از اثری که در کارکرد و راندمان بویلر دارد، خطر ایجاد شرایط گازگزفتگی و مرگ را هم به دنبال دارد. به گزارش کارشناسان آتشنشانی، شرکت گاز و … علت بالای ۸۰ درصد حوادث گازگرفتگی، مشکل دودکش ساختمان ها بوده است.
مشکل اما از سیستم دیگ و مشعل و … نیست. مشکل در مکش دودکش موتورخانه، چگونگی اجرای دودکش و اتصال ، دودبندی و درزبندی قطعات دودکش داخل دیوار در زمان ساخت و هم چنین ورود ناکافی هوای تازه به موتورخانه و تهویه نادرست هواست که درصورت مختل شدن هریک (کارکرد دودکش و تهویه هوا) به علت ظرفیت بسیار بالای مشعل موتورخانه، امکان خطر گازگرفتگی بسیار بیشتر و شدیدتر خواهد بود.

با نشت گاز مونواکسید کربن به داخل ساختمان و واحدهای مسکونی از مسیر رایزرها و ر اه پله ها، نشت گاز از درز و ترک های دیواری که دودکش موتورخانه از آن عبور کرده و دودکش عایق بندی مناسب نشده یا ترک خوردگی و شکستگی داشته یا به علل دیگر، گازگرفتگی دسته جمعی یا گروهی و مرگ خاموش رخ می دهد. بنابراین به دلیل اشکالات اساسی در طراحی و اجرای دودکش های موتورخانه و تهویه هوا در موتورخانه ها، هم
بخش بزرگی از انرژی به هدر می رود و هم آمار حوادث گازگرفتگی در ساختمان های دارای سیستم حرارت مرکزی رشد می کند.
طراحی، نصب و بازرسی دودکش در تاتسیسات گرمایشی، تعویض هوا و تهویه مطبوع، باید طبق الزامات مندرج در فصل ۱۴-۱۱ از مقررات مبحث ۱۴ مقررات ملی ساختمان ایران انجام گیرد. در این مقررات مباحث دقیق درباره حدود و دامنه کار، الزامات عمومی طراحی، دودکش قائم فلزی، دودکش قائم ساختمانی و لوله رابط دودکش به دقت و روشنی تعریف و تعیین شده است.
در بند ۱۷-۳-۷ از مقررات مبحث ۱۷ مقررات ملی ساختمان نکاتی در مورد انتخاب مسیر دودکش دستگاه گازسوز مقرر شده است و همچنین مفاد بند ۱۷-۸ این مقررات با عنوان “دودکش دستگاه گازسوز ساختمان ها” نکات لازم برای تعیین قطر دودکش، لوله رابط، دودکش مشترک، روش طراحی دودکش مشترک، ظرفیت دودکش های فلزی تک جداره یا سیمانی پیش ساخته جهت استفاده یک دستگاه گازسوز (جدول ۱۷-۸-۱) ظرفیت دودکش های فلزی تک جداره یا سیمانی پیش ساخته جهت استفاده بیش از یک دستگاه گازسوز (جدول ۱۷-۸-۲ ) نکات ضروری برای طراحی و اجرای دودکش ها، ضوابط مربوط به نصب دودکش ها و … را با جزئیات کامل و دقیق تعریف و تعیین کرده است.
پیش از انتخاب قطر و ارتفاع دودکش باید استانداردها و مقررات الزامی محاسبه و طراحی دودکش به دقت مورد توجه قرار گیرد و همچنین شرایط و موقعیت نصب مانند وجود ساختمان های بلند مجاور، جهت باد، عوامل جغرافیایی و نیروی رانشی مناسب و … مطالعه شود. در انتخاب دودکش باید قدرت الکتروموتور و میزان هوادهی پروانه دمنده دیگ را هم در نظرگرفت. دودکش باید به حالت آزاد ایستاده به مجرای خروجی دود بویلر متصل شود. لوله باید به طرف بالا باشد تا از خطر ناشی از تراکم گاز جلوگیری کند . سطح مقطع دودکش نباید از سطح مقطع محل خروج دود از دیگ کمتر باشد. در صورت وجود مسیرهای فرعی در مسیر دود و محصول احتراق، دودکش باید طوری انتخاب شود که افت فشار ناشی از مسیرهای فرعی را جبران کند .
اختلاف دمای بین گازهای داغ خروجی از دیگ و هوای اتمسفریک، باعث ایجاد مکش در مسیر دودکش و صعود گازهای داغ به سمت بالا می شود.
به این نیروی ایجاد شده توسط اختلاف فشار نیروی درفت می گویند. در سطح مقطع های یکسان، هرچه طول دودکش بیش تر باشد مکش ایجادشده در دودکش بیش تر شده و سرعت صعود گاز ها نیز افزایش می یابد. علاوه بر افزایش ارتفاع، کاهش قطر در دبی حجمی ثابت نیز باعث افزایش سرعت صعود در دودکش می شود. این نیروی به وجود آمده باید به میزانی باشد که بر نیروی اصطکاکی در دودکش چیره شود و همچنین بر دبی در گذر دود داخل دیگ تاثیر نگذارد.
افزایش سرعت جریان باعث ایجاد صدا و لرزش در مسیر دودکش می شود. جدای از مزاحمت سر و صدا برای آسایش افراد، این افزایش لرزش می تواند به سازه دودکش هم آسیب برساند.
از آنجاکه ارتفاع دودکش در ساختمان ها قابل تغییر نیست و برابر با ارتفاع ساختمان است، پس باید بر اساس ظرفیت دیگ و ارتفاع دودکش، سطح مقطع مناسب برای دودکش را به گونه ای محاسبه و یا از روی نمودارهای استاندارد به دست آورد که میزان مکش مناسب برای بویلر فراهم شود و سرعت هم از میزان مجاز آن فراتر نرود. برای محاسبه اندازه و قطر دودکش پارامترهای زیر باید در محاسبات درنظر گرفته شوند:

• ارتفاع ساختمان (دودکش)
• ظرفیت حرارتی بویلر
• فشار خروجی دود از بویلر
• فشار محیط
• درجه حرارت دود خروجی
• درجه حرارت محیط
• جنس جداره دودکش

درجه حرارت و حجم دود و گازهای حاصل از احتراق به نوع سوخت بستگی دارد و جنس جداره دودکش هرچه صاف تر و صیقلی تر باشد اصطکاک کمتری ایجاد کرده و در نتیجه کشش بیشتری ایجاد خواهد شد.
شکل مقطع دودکش می تواند دایره، مربع و یا مستعطیل باشد. مقطع دایره بهترین شکل برای دودکش است، چراکه دود در آن بهشکل مارپیچ حرکت می کند. در مقطع مربع به علت وجود آشفتگی در گوشه های دودکش، مکش نسبت به مقطع دایرهای کمتر خواهد بود. مقطع مستطیل زیاد مناسب نبوده و کشش آن از مقطع مربع هم کمتر است. گفتنی است هرچه نسبت طول به عرض بیشتر باشد مکش کمتر خواهد شد.
محاسبه و انتخاب درست سطح مقطع دودکش بسیار مهم است . اگر سطح مقطع کوچک انتخاب شود، سرعت دود در آن زیاد شده و تولید سروصدا خواهد کرد و کشش آن نیز مناسب نخواهد بود و اگر سطح مقطع برگ انتخاب شود سرعت دود کم شده و درجه حرارت پایین آمده و در نتیجه از کشش دودکش کاسته می شود.

بند ۱۷-۸-۵ از مبحث ۱۷ مقررات ملی ساختمان با عنوان “ضوابط مربوط به نصب دودکش ها” الزامات نصب دودکش ها را چنین مقرر کرده است:
انتهای کلیه دودکش ها باید حداقل یک متر از سطح پشت بام بالاتر بوده و از دیوارهای جانبی نیز حداقل سه متر فاصله داشته باشد. در صورتی که فاصله کمتر از ۳ متر باشد انتهای دودکش باید حداقل ۶۰ سانتیمتر از بلندترین دیوار مجاور بالاتر قرار گیرد

• قسمت قائم دودکش باید روی پایه های مناسب قرار گیرد تا وزن آن به پایه منتقل شود
• ضمناً طول قائم دودکش توسط بستهای مناسب به دیوار محکم گردد
• عبور دودکش از فضای داخلی و سقف کاذب حمام مجاز نمیباشد
• جهت استفاده از بخاری دیواری باید دهانه دودکش حداقل در ارتفاع ۱۲۰ سانتیمتر از کف محل نصب تعبیه شده باشد
• دودکش مشترک با شرایط مندرج در جدول ۱۷-۸-۲-الف حداکثر برای پنج طبقه استفاده شود
• در صورتی که ساختمان بیش از پنج طبقه باشد، باید از دو دودکش مشترک براساس جدول های مربوطه استفاده شود
• چنانچه دودکش در داکت نصب شود، داکت ویژه دودکش ها باید از بالا به هوای آزاد ارتباط داشته باشد. این داکت نباید به فضاهای
  داخلی ساختمان راه داشته باشد
• کلیه محل های اتصال دودکش باید کاملاً دودبند شود
• استفاده از قطعات لوله های سیمانی پیش ساخته سر صاف (لب به  لب) ممنوع می باشد و باید از نوع نر و ماده (فنجانی) استفاده شود

پیروی از مفاد استانداردها و مقررات ملی در انجام محاسبات دقیق و انتخاب درست سطح مقطع و جنس دودکش پیش از ساخت وساز و اجرای دودکش اهمیت بسیار بالایی در چگونگی کارکرد ایمن و با بازده مناسب موتورخانه دارد . برخی نکات مهم که در محاسبه و انتخاب دودکش باید بدانها توجه کرد این ها هستند:

• جز در مواردی که چند دستگاه به یک سیستم دودکش متصل می شود، سطح مقطع دودکش با مکش طبیعی دست کم باید برابر دهانه خروجی دستگاه باشد.
• سطح مقطع دودکش در هیچ حالتی نباید از ۴۵ سانتیمترمربع کمتر باشد.
• دودکش با مکش طبیعی باید تا حد ممکن در مسیر قائم امتداد یابد. اگر در مسیر قائم دوخم لازم شود، شیب قسمت بین دوخم نباید با خط زاویه قائم بیش از ۴۵ درجه داشته باشد.
• اگر مکش دودکش با نصب بادزن در مسیر آن افزایش یابد، کار مشعل اصلی دستگاه با سوخت مایع یا گاز باید به کار بازدن دودکش وابسته و مرتبط باشد تا اگر بادزن از کار بیفتد مشعل اصلی دستگاه هم به طور خودکار، از کار باز بماند..
• سطح مقطع دودکش تا جای ممکن دایره یا مربع انتخاب شود.
• درون دودکش صاف و صیقلی باشد.
• دودکش مستقیم و عمودی اجرا شود و در صورت نیاز زاویه انحراف از ۳۰ درجه بیشتر نشود.
• دهانه خروجی دودکش در هوای آزاد و در جریان باد باشد و در پناه ساختمان دیگر نباشد.
• دودکش باید با بست های نگهدارنده مناسب در محل خود ثابت و محکم گردد.
• برای جلوگیری از ورود آب و باران دارای کلاهک مخصوص (H ) باشد.
• دهانه خروجی باید تا یک متر بالاتر از دستانداز پشتبام ادامه یابد.
• آن بخش از دودکش که در هوای آزاد قرار دارد عایقکاری شود..
• دریچه ای برای بازدید در محل مناسب پیش بینی شود.
• دریچه تعدیل فشار در محل مناسب دودکش نصب شود.
• دریچه ای در پایین دودکش برای تخلیه و پاک کردن دوده پیش بینی شود.
• دمپر مسدودکننده دودکش به هنگام خاموش شدن مشعل، در محل مناسب نصب شود.
• تا جای ممکن از زانویی در مسیر دودکش استفاده نشود، زیرا کارایی دودکش کاهش می یابد.
• در جاهایی که درجه حرارت دود خیلی زیاد باشد باید جنس دودکش از مصالح نسوز ساخته شود.
• برای بویلرهای چگالشی با توجه به دمای بسیار پائین گازهای خروجی از دودکش، می توان جنس دودکش را از لوله های PVC هم انتخاب کرد.
• مسیر دودکش نباید با مصالح ساختمانی یا هر مانع دیگر (مانند لانهسازی پرندگان و …) مسدود شده باشد.
• برای جلوگیری از انتقال حرارت به دیواره ها باید پیرامون دودکش در میان دیوار فضای خالی وجود داشته باشد.
• در قسمت پایینی دودکش، به ویژه برای دودکش های بلند، شالوده و فوندانسیون مخصوص دودکش پیشبینی و ساخته شود..
• مسیر دودکش نباید با مصالح ساختمانی یا هر مانع دیگر (مانند لانهسازی پرندگان و …) مسدود شده باشد دودکش های آجری به دلیل نفوذ گاز از درزها به سایر قسمت ها بسیار خطرساز هستند و پیرامون آنها باید به شکل کامل درزبندی و عایق شود.
• قطعات لوله دودکش نباید به شکل لب به لب روی هم قرار گیرند بلکه باید از قطعات نر و ماده استفاده شود تا در محل درز اتصال آب بندی (دودبندی) کامل فراهم و از خروج دود پیش گیری شود.
• قطر لوله فلزی دودکش هنگام عبور از دیوار و تقاطع آن نباید تغییر کند . کمک کردن قطر لوله هنگام خروج از ساختمان (دیوار یا سقف) مجاز نیست.
• پیرامون لوله های دودکش موجود در موتورخانه باید به شکل کامل و دقیق آب بندی (دودبندی) شود تا از نفوذ گازمونواکسید کربن به درون ساختمان یا مو تورخانه جلوگیری شود.
• جنس دودکش داخل موتورخانه از ورق فولادی سیاه انتخاب شده و سپس روی آن با دو دست رنگ مخصوص محتوی ترکیات روی پوشانده شود.
• درجاهایی که درجه حرارت دود زیاد است باید همه سطوح دودکش در داخل موتورخانه از عایق مخلوط سیمان با پنبه نسوز به ضخامت حداقل ۲ اینچ و روکش تور ریز گالوانیزه که روی آن ماستیک نسوز و رنگ نهایی مقاوم در برابر حرارت و آب می باشد پوشیده شود.

مطالب مشابه: