薪ストーブ煙突の高さはどれくらい必要?
2-3-10ルールとドラフトの関係
薪ストーブの煙突高さについて調べると、2-3-10ルールという基準がよく紹介されています。
しかし実際には
- その高さが取れない家もある
- 短い煙突でも使えているケースもある
など疑問を持つ方も多いと思います。
この記事では
- 2-3-10ルールの意味
- 短い煙突でも使える理由
- 理想に届かない場合の対処
について解説します。
煙突は排気管ではない
薪ストーブの煙突は単なる排気管と思われがちですが、実際は違います。
煙突は燃焼に必要な空気をストーブに送り込む装置でもあります。
煙突の中の煙は高温で軽くなり、上へ上昇します。
するとストーブ内部に負圧(吸い込む力)が生まれ
- 給気口
- 空気調整口
から燃焼空気が吸い込まれます。
この仕組みを自然ドラフト(Natural Draft)と呼びます。
つまり薪ストーブは煙突の引く力で燃えている暖房機器なのです。
2-3-10ルールとは
2-3-10ルールは煙突高さを決めるための基準です。
| 内容 | フィート | メートル |
|---|---|---|
| 屋根面より高くする高さ | 2 ft | 約0.6 m |
| 煙突から周囲を見る範囲 | 10 ft | 約3 m |
| その範囲より高くする高さ | 3 ft | 約0.9 m |
つまり煙突の先端は
① 屋根面より約60cm以上高くする
さらに
② 煙突から3m以内にある屋根や建物など、いかなるものよりも90cm以上高くする
という意味になります。
言い換えると、煙突の周囲3m以内で一番高いものより90cm以上高くするということです。
なぜこの高さが必要なのか
煙突は風の影響を強く受けます。
もし煙突が周囲の屋根より低いと
- 風が煙突に吹き込む
- 吹き下ろしが起きる
ことで
- 煙が逆流する
- ドラフトが弱くなる
という問題が起きやすくなります。
そのため風の影響を受けない高さにするための基準が2-3-10ルールです。
実際の住宅ではこの高さが取れない場合もある
しかし現実の住宅では
- 平屋
- 壁抜き煙突
- 建物構造
- 景観制限
などでこの高さを確保できないこともあります。
山のえんとつ屋のお客様の中にも煙突高さ2.5m程度の壁出し煙突で薪ストーブを使われているケースがあります。
このような場合でも
- 煙突が温まれば普通に燃える
- 普段は問題なく使える
ということもあります。
ただし
- 焚き付け時
- 強風の日
などではドラフトが弱くなることがあります。
そのため風の強い日は無理に焚かないという使い方も現実的です。
そのような日は
- エアコン
- 石油ストーブ
などの暖房を併用するという方法もあります。
キャンプ用ストーブは短い煙突でも使える
キャンプ用薪ストーブの煙突は2〜3m程度と短いものがほとんどです。
それでも使える理由は
- 排気温度が高い
- 煙突が真っ直ぐ
- 屋外で風の影響が少ない
といった条件があるためです。
昔の薪ストーブは煙突が短くても使えた
昔の薪ストーブは現在の高性能ストーブより排気温度が高いという特徴がありました。
排気温度が高いと
- 煙が軽くなる
- 上昇気流が強くなる
ため、煙突が短くてもドラフトが発生しやすかったのです。
現在の薪ストーブは効率が高く排気温度が低くなっているため、煙突設計がより重要になっています。
煙突が短い場合の設計
断熱二重煙突を多く使う
煙突内部の煙が冷えるとドラフトが弱くなります。
そのため断熱二重煙突をできるだけ多く使用し、シングル煙突を減らすことが有効です。
横引きを短くする
横引きは煙突にとって大きな抵抗になります。
できるだけ早く縦に立ち上げる設計が重要です。
曲がりを減らす
煙突は基本的に真っ直ぐが理想です。
煙突を出す位置もドラフトに影響する
煙突条件は次の順で有利になります。
- 軒から出す
- 妻側から出す
- 屋根から出す(最も有利)
軒から出す煙突は横引きが長くなり高さも取りにくくなります。
また雪国では落雪による荷重で煙突が曲がったり折れたりすることがあります。
そのため雪国では落雪の影響も考え現実的で安全な高さに設計する必要があります。
煙突は必ず屋根より上に出す
煙突設置で時々あるのが軒下で煙突を止めてしまう施工です。
これは非常に危険です。
煙突内部で煙道火災が起きた場合、温度は1000℃近くになります。
もし煙突が軒下で止まっていると
- 軒
- 屋根
- 外壁
に炎や高温ガスが直接当たり、家が燃えてしまう可能性が非常に高くなります。
煙突は必ず屋根より上に立ち上げることが重要です。
理想と現実の煙突高さ
理想と現実は違うことが多く、条件によっては短い煙突で使うことも選択肢の一つです。
ただし高気密住宅では煙突ドラフトが弱いと煙の逆流が起きやすくなります。
その結果一酸化炭素中毒の危険があるため、高気密住宅では煙突高さに余裕を持たせる設計が安全です。
煙突設計に迷ったら煙突ビルダーで確認
薪ストーブは煙突設計で性能が大きく変わる暖房機器です。
煙突高さ、断熱、曲がり、風の影響、屋根形状などを総合的に考える必要があります。
山のえんとつ屋では煙突設計を確認できる煙突ビルダーを公開しています。
煙突設計に不安がある場合は煙突ビルダーで確認するか、山のえんとつ屋までご相談ください。