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煙道とは、暖炉、炉、給湯器、ボイラー、発電機からの排気ガスを屋外に排出するためのパイプ、または煙突の開口部のことです。歴史的には、煙道という用語は煙突そのものを意味していました。 [ 1 ] 米国では、ボイラーの場合はベント、給湯器や現代の炉の場合はブリーチングとも呼ばれています。通常は浮力（スタック効果とも呼ばれる）によって作動するか、ブロワーによって燃焼生成物が「誘引」される場合もあります。燃焼生成物には一酸化炭素やその他の危険な化合物が含まれているため、適切な「ドラフト」と代替空気の導入が不可欠です。建築基準法やその他の規格によって、材料、設計、設置が規制されています。
煙道とは、煙突内または器具内（器具煙道）にある、燃焼生成物を屋外の大気に運ぶ通路のことです。[ 2 ]米国のモデルコードでは、規制された換気システムは、器具の煙道カラーまたはドラフトフードから屋外までの連続した開放通路であり、通常は換気口または煙突と任意の換気コネクタで構成されます。HVAC ダクトは換気システムの一部ではなく、換気システムとして使用することはできません。[ 2 ] [ 3 ]器具は一般的に燃焼生成物を屋外に排出します。換気は自然通風（浮力）または機械通風（ファン補助）によって行われる場合があり、直接通風器具は、すべての燃焼空気を屋外から取り込み、屋外に排出する密閉燃焼ユニットです。[ 2 ]許容される排気材料と終端部は、コードと機器/排気リストによって規定されています。たとえば、多くのカテゴリー I 機器にはタイプ B ガス排気管、正圧または凝縮が予想される場合はリストされた特殊ガス排気システム ( UL 1738にリストされたシステムなど) があり、設置は燃料ガスコードと製造元の指示の両方に従って行われます。[ 3 ] [ 4 ]
煙突は調整可能で、有害ガスを大気中に放出するように設計されています。しかし、適切に調整されていない場合、本来の目的である暖房効果である家庭用の熱を大気中に放出してしまうという、好ましくない効果が生じることがよくあります。これは、そもそも火をつけた目的とは正反対の結果です。
暖炉は、煙突が適切に使用されていない場合、最もエネルギーを無駄にするものの1つです。これは、火をつけた後、煙突の開口部が開きすぎている場合に起こります。対流と呼ばれる現象により、家の中の暖かい空気が煙突を通って上昇し、外の冷たい空気が、隙間のある窓やドアの周りなど、あらゆる隙間から家の中に引き込まれます。理想的には、火をつけたときは煙突の開口部を完全に開け、火が燃えるにつれて、煙がゆっくりと煙突を通って上昇するのに十分な程度まで閉じるように調整する必要があります。煙突は火で温まると動きやすくなりますが、同時に熱くなっています。煙突のレバーを操作する際は、手を保護する必要があります。また、薪をくべた場合は、煙が家の中に流れ出ないように、煙突の開口部を再度調整する必要があります。
国によっては、薪ストーブの煙突は断熱構造に組み込まれていることが多く、煙道ガスは内部の蓄熱レンガの上を循環してから大気中に放出されます。蓄熱レンガは、レンガ、タイル、石などの装飾材で覆われています。この煙道ガスの循環により、従来のシステムのように煙突や外気への大きな熱損失を防ぐことができます。煙道ガスの熱はレンガに素早く吸収され、煙突ではなく家全体にゆっくりと放出されます。断熱性の高い家では、1日2回、1回1時間半燃焼させるだけで、家全体を24時間暖かく保つことができます。このようにして、燃料の使用量を減らし、有害物質の排出量を削減できます。場合によっては、煙道に第2燃焼室が組み込まれており、煙道ガス中の可燃物がそこで2度燃焼され、煤や有害物質の排出量が削減され、全体的な効率が向上します。
「フルー」という用語は、特定のパイプオルガンのパイプ、あるいはその構造や様式を定義するためにも用いられる。
何世紀も前に建てられたローマ時代の浴場には煙突があった。
この用語の別の用法としては、煙道付きボイラーの内部煙道を指す場合がある。
米国のモデルコードでは、自然通風式排気システムは、機械式ファンを使用せずに、非正の静圧下で浮力（煙突効果）によって排気ガスを完全に除去する排気システムです。[ 5 ]自然通風式排気は、多くのカテゴリーIガス機器（例えば、ドラフトフード付き炉や大気圧式給湯器）に典型的です。機器の「カテゴリー」は、予想される凝縮水と排気圧力の特性を指し、許可される排気材料を規定しますが、それ自体は「排気管の種類」ではありません。[ 6 ]
自然通風式の機器は、ライニングされたレンガ造りの煙突、タイプ B ガス排気管、または燃料ガスコードと機器リストで許可されているその他の材料などの認定システムによって排気されます。[ 7 ] [ 8 ]排気コネクタは機器の出口を排気管または煙突に接続します。これらは排気システムの一部であり、HVAC ダクトワークとは異なります。[ 9 ]
サイズ設定。燃料ガス規格では、1 つ以上の認定機器 (ドラフトフードおよびタイプ B ベント用に認定されたファンアシスト型カテゴリー I ユニットを含む) に供給する自然通風式換気システムの規定サイズが定められています。適切なサイズ設定は、総入力、コネクタおよびベントの高さ、横方向の長さ、およびその他の要因によって決まります。[ 10 ] [ 11 ]
自然通風式機器の排気接続部は、以下の要件を満たす必要があります。
自然通風式の器具は、十分な燃焼/希釈空気を必要とします。燃料ガス規格では、屋内または屋外での燃焼空気の供給方法を規定し、使用時の機械式空気供給についても規定しています。[ 17 ]こぼれる可能性があるため、例外（直接排気式、密閉燃焼式器具など）が適用される場合を除き、寝室や浴室への設置は一般的に禁止されています。[ 18 ]
米国のモデルコードでは、機械式通風換気システムは、機械的な手段で煙道または排気ガスを除去し、非正の静圧で動作する誘引通風部分または正の静圧で動作する強制通風部分のいずれかで構成されます。[ 19 ]直接排気式機器（密閉燃焼）は別々に定義されており、燃焼用空気をすべて屋外から取り込み、屋外に排出し、リストと指示に従って設置されます。[ 20 ]
正圧で動作する換気システムの一部（強制通風および誘引通風システムの正圧部分）は、燃焼生成物が建物内に漏れないように設計および設置されなければなりません。自然通風で排気される機器に付属する通風コネクタは、正圧で動作する機械通風システムのいかなる部分にも接続することは許可されていません。[ 21 ]
壁貫通型直接排気口および非直接排気口は、IFGC 表 503.8 および図 503.8 のクリアランスに準拠する必要があります (例: 機械式ドラフト排気口は、10 フィート以内の強制空気吸入口から少なくとも 3 フィート上に設置する必要があります。ただし、記載されている例外があります)。[ 22 ]
機械式通風装置では、通常、UL 1738の正圧/凝縮カテゴリに適合する金属製システムを含む、リストされた特殊ガス排気管、または装置のリストに明記されているその他の材料が使用されます。プラスチック配管を使用する場合は、その排気材料に適合する装置である必要があり、設置は装置および排気システムの製造元の指示に従わなければなりません。UL 1738 に適合し、ラベルが貼付されたプラスチック排気システムは、排気装置の製造元の指示に従って設置する必要があります。[ 23 ] [ 24 ]これらの規定を反映した業界ガイダンスでは、(1) 指定されている場合はプライマーが必要であり、対照的な色でなければならないこと、(2) 高温の排気ガス温度には高温ポリプロピレンおよびステンレス鋼システムが必要になることが多いこと、(3) 異なる排気装置製造元の部品を混用してはならないことが強調されています。[ 25 ] [ 26 ]
機械式ドラフトの煙突/通気口のサイズ決定は、該当する場合、コード、リスト、またはエンジニアリング方法に従います。煙突の通気で機械式ドラフトを使用する場合、IFGCに基づく採用により、エンジニアリング方法によるサイズ決定が明示的に要求されます。[ 27 ]
米国のモデルコードでは、直接排気式機器は、燃焼用空気がすべて屋外から直接取り込まれ、すべての排気ガスが屋外に排出されるように設計および設置され、燃焼システムは室内から密閉されます。リストされている直接排気式機器は、製造元の指示および燃料ガスコードに従って設置されます。[ 28 ] [ 29 ]
直接排気式のガス器具は室内から燃焼用空気を吸い込まないため、通常はリストに従って設置すれば、寝室や浴室に燃料燃焼器具を設置するという一般的な禁止事項の例外として認められます。[ 30 ]
直接排気システムおよび非直接排気システム用の壁貫通型排気口は、ドア、窓、空気取り入れ口からの必要な分離距離など、IFGC §503.8 (表/図) のクリアランスを満たす必要があります。地方自治体の採用では、排気口と空気取り入れ口の完成地盤面からの最低 12 インチを指定している場合がよくあります。[ 31 ] [ 32 ]
直接排気式機器は一般的に排気のカテゴリー II/III/IV に分類され、認定された特殊ガス排気管(金属製またはポリマー製) を使用します。プラスチック配管を使用する場合は、機器がその排気材料について認定されている必要があります。プラスチック排気システムは、機器指定の製品規格に従うか、UL 1738 (米国) に認定されラベルが貼付され、排気管メーカーの指示 (該当する場合はコントラストカラープライマーなどの要件を含む) に従って設置されます。UL-1738 システムでは、異なる排気管メーカーの部品を混ぜることは許可されていません。[ 33 ] [ 34 ] [ 35 ]
RMGA のコード主導のガイダンスはモデル コードに準拠しています。(1) 直接排気として認定されるには、両方のパイプ (燃焼空気と排気) を屋外に設置して屋外で終端する必要があります。(2) 材料は製造元の指示/リストによって規定されます (例: UL-1738 認定のポリプロピレンまたはステンレス システム、または製造元指定の CPVC/PVC システム)。(3) 直接排気機器は室内空気に依存しないため、室内容積燃焼空気の計算から除外されます。[ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ]