Удобство и комфорт проживания на даче или в доме за городом целиком и полностью зависят от инженерных систем и сооружений, одной из самых важных частей которых, безусловно, является .
Крупному дому, естественно, понадобится схема с принудительной циркуляцией пара по системе.
Схема с принудительной циркуляцией
Недостатки могут стать достоинствами
Паровое отопление может свои недостатки обернуть и в обратную сторону и стать незаменимым, например, на даче – где при достаточно редком посещении наибольшую ценность являет возможность прогреть дом в максимально короткие сроки. С такой задачей с легкостью справится система парового отопления частного дома, которая, как мы говорили выше, имеет возможность быстрого и очень интенсивного нагревания.
В то же время, паровая система имеет возможность весьма быстрой консервации, которая потребуется в момент отъезда, что, бесспорно, является дополнительным бонусом.
Таким образом, паровое отопление выглядит идеальным вариантом , подчеркивая все самые важные свои достоинства, необходимые именно в этой ситуации – быстрота, интенсивность, удобство, мобильность, экономия.
Кроме того, представляется возможность подключения паровой системы к системе отопления печной – и это является бесспорным плюсом, позволяющим увеличить комфортабельность помещения, снизив при этом затраты.
Достаточно всего лишь поместить в топку обыкновенной печи, используемой для отопления, паровой котел и провести отопительную систему в другие помещения. Таким образом, нагревание помещения станет еще более интенсивным и обширным, что позволит увеличить комфортабельность своей дачи во много раз.
К сожалению, при всех достоинствах парового отопления – эта система будет не самым лучшим вариантом для частного дома с длительным в нем проживанием. К тому же, действующие санитарно – гигиенические нормы не предусматривают использование такого отопления в жилых помещениях, но, тем не менее, некоторые его плюсы, особенно низкая затратность, способствуют распространению такого вида отопления в жилых домах.
Ваши контакты в этой статье от 500 рублей в месяц. Возможны другие взаимовыгодные варианты сотрудничества. Напишите нам на [email protected]
Все больше людей убеждаются, что автономный способ обогрева квартиры или дома является более экономичным, чем централизованный. Паровое отопление своими руками – одна из сложных задач, но вполне выполнимая, если иметь элементарные навыки работы с электроинструментом. Еще до работ по монтажу необходимо произвести расчеты и закупку необходимых составляющих.
Суть вопроса
Некоторые путаются и считают, что на самом деле правильное название такой системы – водяное отопление , а приставка «паровое» осталась с прошлых времен, когда отопление осуществлялось за счет промышленных котельных, которые производили большие объемы пара. На самом деле и сегодня присутствуют котлы, которые обеспечивают отопление помещений при помощи преобразования жидкости в два агрегатных состояния. Сильными сторонами этого решения являются:
- двойная передача тепла – путем конвекции, а также инфракрасного излучения;
- минимальные потери в теплообменнике при передаче энергии от источника;
- высокая надежность;
- отсутствует опасность разморозки системы в холодное время года;
- возможность применения в любое время года;
- продолжительный срок службы без сбоев.
Некоторыми недостатками являются:
- относительно высокая температура труб и радиаторов;
- серьезные последствия при прорыве;
- некоторые сложности при монтаже;
- высокая подверженность коррозии.
Суть функционирования и высокого КПД заключается в том, что пар, проходя по магистрали, конденсируется и оседает, при этом выделяется большое количество тепловой энергии. При одинаковых затратах топлива, такая система будет намного эффективнее схожей по протяженности водяной.
Обычно для того чтобы обеспечить безопасность пользователей, в современных котлах действуют определенные ограничения. Например, максимальная температура, до которой нагревается пар, составляет 130º C, а высшая точка, которой достигает давление - 6 атмосфер.
Разновидности систем
Все виды систем разделяют на одноконтурные и двухконтурные. В первом варианте вся мощность котла используется для разогрева носителя, который будет принимать участие в повышении температуры воздуха внутри помещения. Во втором варианте присутствует дополнительный теплообменник, в котором производится нагрев проточной воды, что позволяет использовать ее для бытовых нужд. При реализации второго варианта стоит помнить, что понадобится осуществить подвод дополнительных коммуникаций в котельную и их возврат обратно в жилое помещение.
По способу циркуляции носителя, как и в случае с водяными системами, различают:
- Естественной циркуляции или закрытые. В этом случае после конденсации вода под влиянием гравитации естественным током без насоса возвращается к котлу, где снова преобразуется в пар и используется.
- Принудительной циркуляции или разомкнутые. В этом случае вода не сразу попадает обратно в нагреватель. Вначале она собирается в специальный резервуар, из которого при помощи насоса подается для дальнейшего перевода в газообразное состояние.
По уровню давления внутри выделяют:
- Атмосферные. В них значение давления в несколько раз превышает атмосферное, что при аварии может стать причиной серьезных травм. Кроме того, в такой системе излучатели разогреваются до высокой температуры, а оседающая пыль пригорает и выделяется неприятный запах.
- Вакуумные. Для реализации этого варианта вся магистраль должна быть герметичной. При помощи специального насоса внутри создается вакуум. Результатом этого является перевод воды в газообразное состояние при более низких температурах, что повышает безопасность.
По способу разводки труб выделяют:
- Однотрубные. Пар непрерывно движется по одной трубе. На первой половине пути он отдает свою энергию радиаторам, постепенно переходя в жидкое состояние. При этом температура излучателей, которые находятся ближе к котлу, будет выше, чем тех, которые находятся в конце контура. В этом случае понадобятся трубы большого диаметра, чтобы не возникало никаких препятствий.
- Двухтрубные. Пар подается по одной трубе, а конденсат возвращается по другой. При этом носитель достигает всех приборов, практически не теряя температуру. Такой вариант будет актуален для больших домов, в которых есть несколько этажей. Если помещения небольшие, в ней нет смысла, это только увеличит общую стоимость проекта.
Вакуумные системы еще находятся на стадии тестирования. При их использовании будет необходимо постоянное наличие электрической энергии, т.к. вакуумный насос функционирует практически непрерывно.
Выбор котла
Для того чтобы правильно подобрать отопительный прибор, первым делом необходимо посчитать площадь, которая будет прогреваться. Чтобы сделать это, надо вычислить площадь каждой отдельной комнаты, умножив ширину на длину. После этого все результаты необходимо сложить, конечная цифра и будет искомым значением. Важно помнить, что это справедливо для высоты потолков до 3 м, если она больше, тогда необходимо делать дополнительный запас по мощности.
- Для общей площади до 200‒300 м 2 хватит производительности в 25‒30 кВт.
- Для 400‒600 м 2 - 35‒60 кВт;
- 600‒1200 м 2 - 60‒100 кВт.
Следующим этапом будет выбор топлива. Паровые котлы с легкостью функционируют от таких источников:
- Жидких. Это может быть, например, дизельное топливо или отработанное масло. При использовании такого варианта обязательным будет размещение агрегата в отдельном помещении. Это поможет избежать вдыхания вредных испарений и их негативного влияния на здоровье.
- Твердых – дров, угля, торфа и всего, что может гореть с выделением большого количества тепла.
- Газообразных. Обычно это природный или сжиженный газ.
- Электрических.
В некоторых случаях твердотопливные решения обходятся значительно дешевле, но стоит учитывать не только затраты на топливо, но также и время, которое будет затрачено на растопку. В этом случае оно может достигать нескольких часов, при этом необходимо постоянно пополнять топку, чтобы поддерживать температуру на должном уровне.
Некоторые производители комбинируют различные виды топлива. Например, они объединяют топку для загрузки твердого топлива и обеспечивают наличие ТЭНа. При этом эффективность не падает, но получается экономить на расходе, а значит, и на оплате.
Выбор труб
При выборе многое будет зависеть от планируемого бюджета. Что можно сказать однозначно – для систем такого типа ни в коем случае не используются трубы из полипропилена. Объясняется это их неустойчивостью к высоким температурным режимам. Выбирать нужно будет из следующих вариантов:
- Стальные трубы. Для их монтажа потребуется сварочный аппарат. Они устойчивы к высоким значениям давления и температуры. Положительной стороной также является доступная цена и распространенность. Недостаток - высокая подверженность коррозии.
- Оцинкованные трубы. Включают в себя все преимущества стальных, плюс здесь компенсирован недостаток коррозионной неустойчивости. Сочленение производится при помощи резьбовых соединений, поэтому сварочные работы не требуются.
- Медные. Являются идеальным вариантом. Но они значительно дороже по стоимости, кроме того, для их монтажа потребуются особые навыки по пайке данного материала.
При монтаже трубы могут быть спрятаны в стены или пол. Но при этом важно учитывать, чтобы строительный материал был устойчив к термическим воздействиям.
Дополнительные узлы
Кроме котла и труб для магистрали потребуются обязательные элементы, без которых не обойтись:
- Радиаторы. Это могут быть чугунные батареи, стальные изделия или трубы с ребрами. Устанавливать их лучше под окнами. Таким образом образуется тепловая пробка, которая отсекает холодный воздух. Это будет препятствовать и образованию конденсата на стеклах.
- Фитинги. Различные соединительные элементы: муфты, уголки, отводы, переходники, которые потребуются при монтаже трубопровода.
- Редукционно-охладительная установка. Осуществляет перевод пара в жидкое состояние.
- Редуктор. Предназначен для регулировки давления в системе.
- Расширительный бак. Лучше применять элемент открытого типа. Если есть желание поставить герметичный бачок, тогда его необходимо оборудовать манометром и клапаном сброса давления. Если этого не сделать, то это может привести к его выходу из строя.
- Емкость для сбора конденсата.
- Циркуляционный насос. Для систем с принудительным перемещением жидкости.
- Гидравлический затвор. Будет необходим в случае, когда нужно осушить систему для ее ремонта или замены каких-либо составляющих.
- Фильтр. Будет необходим для удаления твердых включений перед попаданием воды в котел. Это необходимо, чтобы ничто не уменьшало производительность.
- Краны Маевского.
В систему парового отопления возможен монтаж бойлера косвенного нагрева. При этом понадобится клапан на три входа. Он подключается к терморегулятору и перенаправляет движение теплоносителя.
Подготовительные работы
Первым делом необходимо будет составить чертеж. На лист бумаги наносится план здания, в котором будет осуществляться монтаж. Определяется местонахождение котла. Желательно для него выделить отдельное помещение. Делается это для того, чтобы обеспечить максимальную безопасность. Если это закрытая система с естественной циркуляцией, тогда он должен находиться в самой нижней точке. Это необходимо, чтобы вода могла беспрепятственно стекать к нему.
Наносится разводка всей системы, а также расположение всех элементов, которые перечислялись в предыдущем подразделе. При выполнении этого шага лучше находиться в конкретном помещении, тогда будет возможность спланировать все наилучшим образом, учитывая необходимость огибания трубопровода вокруг препятствий или выступов. На схеме необходимо отметить все уголки и переходы. После того как чертеж выполнен, можно наиболее точно посчитать материал, который будет необходим для успешного завершения всего проекта.
Некоторые умельцы изготавливают паровой котел самостоятельно. Он либо варится из листового материала, либо из труб изготавливается специальный контур, который закладывается внутрь кирпичной печки. Во втором случае необходимо будет следить за состоянием теплообменника, который лучше всего изготовить из нержавеющей стали, что продлит срок его службы. Также очень важно с большей периодичностью очищать дымовыводящие пути.
Последовательность действий
Согласно выполненной разметке на схеме:
- Монтируется котел . В помещении, где он будет находиться, обязательно должно быть бетонное основание. При необходимости изготавливается небольшой фундамент.
- Производится его соединение с системой вывода отработанных газов .
- Подвешиваются излучатели. Для этого применяются крюки, которые рассчитаны на то, чтобы выдерживать их вес. О том, в каком месте они должны располагаться, говорилось выше.
- Каждый радиатор должен быть оборудован краном Маевского для сброса воздушных пробок .
- На небольшом удалении от котла, в самой высокой точке, врезается расширительный бачок.
- На выходе из котла устанавливается манометр и сбросной клапан, который сработает в случае, когда давление превысит допустимые границы.
- Все составляющие связываются между собой при помощи труб из выбранного материала.
- Если это открытая система, тогда в конце магистрали монтируется специальный резервуар и насос.
- От насоса к котлу идет подающий патрубок меньшего диаметра, чем все отопление .
- До входа в котел располагается фильтр, который задерживает крупные частицы.
- Если в качестве носителя будет использоваться газ, тогда осуществляется жесткий подвод без каких-либо гибких шлангов.
- Производится заправка жидкости в контур.
- Осуществляется тестовый запуск системы с постепенным увеличением температуры для проверки целостности.
В этой статье мы подробно рассмотрели, как сделать паровое отопление частного дома . Нам очень бы хотелось узнать о готовых и функционирующих проектах. Делитесь своим опытом и наблюдениями в комментариях.
При монтаже отопления в деревянном доме , нужно учитывать специфику такого строения.
Видео
Посмотрите видео о том, как правильно сделать отопление.
Основным достоинством парового отопления считается его дешевизна. КПД у таких систем почти в 2 раза выше, чем у водяных. Следовательно, и топлива на обогрев помещений при использовании коммуникаций этого типа приходится тратить меньше.
О чем стоит знать
Несмотря на высокую отдачу и дешевизну, в промышленном строительстве паровые системы отопления обустраиваются исключительно на предприятиях. Использовать их для обогрева жилых помещений в многоэтажных домах не допускают существующие нормативы.
Связан такой запрет прежде всего с тем, что циркулирующий по трубам пар в системах этого типа разогревается до огромных температур, значительно превышающих 100 °C. Следовательно, и эксплуатация парового отопления в домах может быть опасной. То есть обустраивать подобные коммуникации своими руками владельцы частных жилых зданий могут исключительно на свой страх и риск.
Разновидности паровых систем отопления
В загородных домах обустраиваются всего два основных типа подобных систем. По виду циркуляции теплоносителя такие коммуникации могут быть замкнутыми или открытыми. В системах первой разновидности конденсат, образующийся при остывании пара, поступает обратно в котел самотеком. Для этого заведенная в агрегат приемная труба просто устанавливается с наклоном вниз. В открытых схемах конденсат через отводчик предварительно собирается в отдельную емкость, а далее закачивается в котел посредством насоса.
Монтируются в частных жилых домах чаще всего самотечные системы парового отопления. Ведь главным достоинством коммуникаций этого типа является именно их дешевизна. Электроэнергия же, необходимая для работы насоса, стоит дорого.
Правила подбора котла
В первую очередь при желании обустроить в доме паровое отопление следует, конечно же, определиться с типом и мощностью нагревательного агрегата. Работать котлы в таких системах могут на любом виде топлива — электричестве, газу, дровах, солярке и пр.
Очень часто для обустройства парового отопления используют самое экономичное твердотопливное оборудование этого типа. Однако такие котлы, к сожалению, довольно-таки неудобны в эксплуатации.
Электрические паровые нагревательные агрегаты стоят дешевле газовых. Но в последующем их эксплуатация обходится гораздо дороже. Поэтому оптимальным вариантом для обустройства отопления на пару, как и при монтаже обычного водяного, является использование котла, работающего на природном газе.
Необходимую мощность нагревательного агрегата рассчитывают с учетом прежде всего размеров самого дома. Считается, что для зданий площадью меньше 200 м² подходят паровые котлы на 25 кВт. Именно такое оборудование и приобретается для обогрева дач и загородных жилых домов чаще всего. Для частных коттеджей площадью 200-300 м² в большинстве случаев приходится покупать агрегаты на 30 кВт.
При выборе подобного оборудования, помимо всего прочего, следует учитывать и то, что использовать бытовые паровые котлы с давлением выше 6 ат в частных жилых домах запрещено.
Требования к трубам
Давление пара в магистралях таких систем может быть на самом деле очень сильным. Поэтому обычные сантехнические полипропиленовые или пластиковые трубы использовать при обустройстве парового отопления нельзя. Применять для сборки подобных систем допускается исключительно самые прочные трубы, изготовленные из:
- стали;
- оцинкованной стали;
- меди.
Обычная сталь — материал прочный. Изготовленные из нее трубы способны выдерживать огромное давление. Однако этот металл в агрессивной влажной среде, к сожалению, очень быстро ржавеет. К тому же при сборке контура из таких труб приходится использовать сварку.
Медные магистрали не ржавеют, отличаются прочностью и могут прослужить долгие годы. Но и стоят они при этом очень дорого.
К плюсам оцинкованных труб, помимо всего прочего, относят то, что они:
- не подвержены коррозии;
- стоят дешевле медных;
- собираются в магистраль с применением не сварки, а резьбовых соединений.
Именно такие удобные в монтаже и долговечные трубы и используются при сборке паровых систем отопления своими руками владельцами загородных домов чаще всего.
Покупка радиаторов
Батареи при монтаже таких систем могут устанавливаться такие же, как и при обустройстве обычных водяных. Но считается, что лучше всего для сборки системы парового отопления подходят самые надежные чугунные радиаторы. Худшим же вариантом для таких коммуникаций, по мнению владельцев загородных домов, являются стальные панельные батареи.
Установка котла
При монтаже паровой системы отопления своими руками на первом этапе устанавливается собственно сам котел. Располагать нагревательный агрегат в данном случае желательно в специально отведенном для этой цели помещении. Можно даже установить котел и в отдельно стоящем строении, к примеру, в гараже. На эффективности отопления это никак не скажется.
Монтируют паровые агрегаты, как и обычные, в соответствии с их конструктивными особенностями. Котел может быть закреплен на стене или же установлен на полу. К твердотопливному, дизельному или газовому паровому нагревательному оборудованию в обязательном порядке подключается дымоход.
Сборка открытой системы: основные этапы
После того как котел будет установлен, работы по монтажу паровой однотрубной системы продолжают в следующем порядке:
- На стены навешивают радиаторы отопления. Располагать их рекомендуется под окнами. В этом случае батареи будут создавать в помещениях надежную тепловую завесу.
- Протягивают магистраль. Монтировать ее в открытых паровых системах допускается как поверх стен, так и в их толще. Однако вторую методику разрешено применять только в том случае, если для изготовления ограждающих конструкций здания использованы жаростойкие материалы.
- Последовательно подключают радиаторы к магистрали. Врезку в однотрубных системах производят через нижние патрубки.
- Устанавливают трубу для удаления воздуха, узел слива/залива воды, расширительный бак, приборы автоматического контроля, предохранитель, фильтр.
- Замыкают контур на котел.
Как сделать двухтрубную разводку
При монтаже закрытых систем парового отопления применяется верхняя схема разводки. В данном случае:
- паропровод пропускается под потолком;
- от него вниз, к радиаторам, прокладываются трубы;
- снизу протягивается конденсатопровод.
При сборке коммуникаций этого типа подающую трубу укладывают с уклоном в сторону движения пара. Отводящую магистраль же при этом монтируют под небольшим углом по ходу движения конденсата.
Промежуточная разводка
Иногда в частных домах используется и немного другая схема прокладки магистралей. При этом паропровод укладывается не под потолком, а чуть выше радиаторов. Протягивают трубы в такой системе примерно на уровне подоконников.
Схема прокладки магистралей этого типа имеет практически все те же преимущества, которые дает и верхняя двухтрубная. Однако, как и открытая, разводка такой разновидности отличается и одним довольно-таки серьезным недостатком. Трубы в данном случае проходят в пределах досягаемости человека и домашних животных. Соответственно, и возрастает вероятность случайного получения ожогов.
Заключительный этап
После того как котел и радиаторы будут соединены магистралями, а все необходимое регулирующее и контролирующее оборудование установлено, производят пробный пуск системы. В случае обнаружения неполадок выполняют корректировочные работы.
Радиаторы в паровой системе, как и трубы, нагреваются очень сильно. Поэтому на заключительном этапе их обязательно закрывают защитными решетками или же какими-либо другими жароустойчивыми декоративными элементами.
Быстрым, экономным и эффективным решением для отопления частных домов является установка парового отопления. И хотя есть множество альтернативных ему вариантов, он остается сейчас одним их востребованных отоплений. При большом желании и элементарных знаниях можно выполнить его самостоятельно, в особенности, если в доме предусмотрена печь.
Разновидности паровых систем
Точно решив выполнить по всему дому паровое отопление, нужно вначале определиться с его видом, и основываясь на это выполнить проект отопления.Обязательным условием создания такой схемы является наличие источников тепла, от которого будет идти развязка труб, в качестве него может выступать котел или печь.
Существует три схемы разводки парового отопления:
- Одноконтурная . Она проста в обустройстве и требует минимальных финансовых затрат. Применяется только для обогрева помещений, чаще используется для складов и производственных сооружений;
- Двухконтурная . Более сложная система, в которой пар применяется для нагревания радиаторов и горячей воды. Она производительная, поэтому используется чаще всего для жилых домов;
- Коллекторное размещение труб . Они соединены в одну систему при помощи распределительных коллекторов. Контроль над всеми батареями осуществляется из распределительного шкафа.
Что нужно для парового отопления своими руками?
Какая бы схема подключения ни была выбрана, следует заранее подготовить все нужные для ее монтажа инструменты и закупить требуемые материалы:- Трубы. Они могут быть стальными, нержавеющими, оцинкованными или медными. Последний вариант самый надежный и экологичный, потому что они никогда не засоряются, но он и самый дорогой. Пластиковые изделия для этого отопления запрещены;
- Парогенератор;
- Запорная арматура;
- Оборудование, нагревающее теплоноситель;
- Контрольно-измерительные устройства;
- Радиаторы из расчета, что их нужно устанавливать под каждое окно (подробнее о расчет количества радиаторов - );
- Соединительные колена и хомуты;
- Редукционный клапан.
Пошаговое создание паровой системы от котла
Монтажные работы по установке такого отопления осуществляются в несколько этапов:- Составление плана и чертежа точного размещения труб . План нужно будет утвердить в соответствующих органах. В нем должно быть обозначено положение каждого радиатора, место расположения котла и впускного клапана;
- Установление радиаторов . Чаще всего они располагаются под окнами, что защищает их стекла от запотевания и смещает промерзание подоконника наружу здания;
- Выполнение фундамента под котел . Нужно вокруг выбранного для него места обшить стены негорючим материалом и подготовить бетонный фундамент;
- Монтаж котла . Его дно должно располагаться ниже установленных трубопроводов и радиаторов. К нему нужно предусмотреть установку датчиков давления, обязательно ввести манометр;
- Крепление расширительного бака . Его следует располагать в самой высшей точке отопительной системы между котлом и ближайшим к нему радиатором. Бак можно выбирать открытого и закрытого типа, с переливом и без него;
- Подсоединение трубопровода . Вначале выбранную трубу отводят от котла к первому радиатору, ее обрезают до нужной длины и выполняют вводы и выводы. Затем с помощью таких же труб соединяются между собой последующие радиаторы;
- Замыкание контура . Трубы возвращаются к теплогенератору и образуют целостную закольцованную систему.
Главное во всей этой схеме – соблюдать герметичность всех стыков, чтобы при запуске отопления не было утечек теплоносителя. Отопительный котел можно установить к примыкающей к дому постройке, например, гаражу.
Как сделать паровое отопление от печки?
Если в доме имеется печь, его хозяевам повезло вдвойне: такой атрибут – настоящее украшение интерьера комнаты, а также его можно задействовать в паровой системе и отопить весь дом.
Такое отопление можно выполнить только в один контур. Трубопровод, отходящий от печи, располагается выше, чем трубы, идущие к котлу. Так можно обеспечить нормальную работу теплоносителя.
Если печь кирпичная, то в ней нужно расположить теплообменник, который изготавливается индивидуально для каждой печи. Он представляет собой змеевик, состоящий из труб одинакового диаметра, соединенных сваркой.
Процесс монтажа отопительной системы схож с предыдущим вариантом. Его краткое описание заключается в следующем:
- Установить радиаторы, на каждом из них предусмотреть краны для выпуска воздуха;
- Подсоединить трубы с уклоном в 3 мм по длине стены;
- Установить охладительную установку и редукционный клапан в начале схемы, а в конце расположить бак для конденсата, который будет в него стекать;
- Поставить перед печью насос.
Если по каким-то причинам паровое отопление не устраивает, можете сделать . Также весьма экономичный метод.
Упрощенная система парового отопления (видео)
Эта простой вариант обогрева помещения, который создан на основе принципа действия известной тепловой трубки Гровера, только в больших масштабах. На видео предложен запатентованный вариант использования этого действия.Принцип действия основан на особенном процессе передачи тепла:
- Одну часть трубки нагревают, и находящаяся в ней жидкость превращается в пар;
- Только пар покидает подогретую жидкость, он попадает на холодную поверхность, там снова становится жидкостью и перетекает на прежнее свое место;
- Процесс сопровождается выделением тепловой энергии через стенки сосуда;
- Остывшая жидкость, полученная из пара, снова нагревается и тепловой обмен повторяется.
За время работы такой отопительной системы только один раз были поменяны ТЭНы, а так она работает все эти годы исправно.
Паровое отопление применяется уже много лет, оно пользуется спросом из-за своего простого монтажа и эффективного обогрева помещения. Это экономный вариант для тех, кто хочет выполнить отопление у себя дома самостоятельно. Продумав все возможные нюансы монтажа, и предусмотрев оптимальное размещение радиаторов, можно создать комфортные условия дома в зимнее время.
В каждом доме должно быть тепло, иначе жить в нем будет очень некомфортно, даже если он будет очень просторным и красивым. Владельцы решают проблему обогрева по-разному, исходя из собственных возможностей и климатических условий.
Некоторые обустраивают в домах паровое отопление: своими руками собрать такую систему достаточно просто. Как это сделать? Попробуем разобраться.
Многие путают систему парового и водяного отопления. Действительно, внешне они очень похожи. В обоих случаях обязательно присутствует котел, трубы и радиаторы. Но для паровой системы в качестве теплоносителя выступает пар, для водяной – вода.
В этом коренное отличие двух систем. Котел не нагревает, а испаряет воду, получившийся пар движется по трубам к радиаторам.
Галерея изображений
Внутри них происходит остывание и конденсация пара. В процессе конденсации килограмм пара выделяет больше 2000 кДж тепла, тогда как остывающая на 50 °С вода даст только 120 кДж.
Понятно, что теплоотдача пара в разы больше, что объясняет высокую эффективность отопления такого типа. Конденсат, образующийся внутри радиаторов, стекает в нижнюю часть деталей и самотеком движется в сторону котла.
По способу возврата превратившегося в конденсат теплоносителя все виды паровых отопительных систем делятся на две разновидности:
- Замкнутая. В этом случае разрывы в контуре отсутствуют, и конденсат стекает по трубам, проложенным под определенным углом, непосредственно в котел для последующего нагрева.
- Разомкнутая. Система отличается наличием накопительного резервуара, куда попадает конденсат из радиаторов. Из этого бака он при помощи насоса закачивается обратно в котел.
По способам сборки и разводки труб паровые отопительные контуры подразделяются на виды, абсолютно аналогичные водяным системам.
Принцип работы системы парового отопления очень прост: в качестве теплоносителя используется пар, полученный в парогенераторе
По параметрам абсолютного давления системы отопления паром делятся на разновидности высокого давления с избыточным показателем >0,07 МПа; низкого давления с избыточным давлением в интервале 0,005-0,07 МПа; вакуумные с абсолютным давлением <0,1 МПа.
Если в контурах низкого давления есть участки или приборы, сообщающиеся с атмосферой, их относят к категории открытых, если нет – закрытых.
Контуры парового отопления сооружаются по принципу водяных систем. Пар поднимается по стояку, передвигается по магистралям к приборам отопления. Только вместо обратки собирается конденсат, образованных при передаче тепловой энергии пара потребителю
Почему выбирают отопление паром?
Надо признать, что системы отопления паром нельзя отнести к числу очень популярных. Такое отопление, скорее, редкость. Подробно рассмотрим его достоинства и недостатки.
К числу первых, бесспорно, относятся:
- Эффективность обогревательной системы. Она настолько высока, что для отапливания помещений хватит небольшого количества радиаторов, а в некоторых случаях можно обойтись и без них: труб будет достаточно.
- Малая инерционность системы, благодаря чему отопительный контур прогревается очень быстро. Буквально через несколько минут после запуска котла в комнатах начинает ощущаться тепло.
- Теплопотери в системе практически отсутствуют, что делает ее весьма экономичной по сравнению с другими.
- Возможность редкого использования, поскольку из-за малого количества воды в трубах система не размораживается. Как вариант может устанавливаться в дачных домиках, куда приезжают время от времени.
Главным же достоинством парового отопления принято считать его экономичность. Первоначальные затраты на его обустройство достаточно скромны, в процессе эксплуатации оно требует относительно небольших вложений.
Однако даже при таком количестве достоинств недостатки системы весьма значимы. Связаны они в первую очередь с тем, что в качестве теплоносителя используется водяной пар, температура которого очень высока.
Внутри радиатора парового отопления происходит конденсация водяных паров. В ходе этого процесса выделяется большое количество тепловой энергии, что объясняет высокую эффективность системы
Благодаря этому все элементы системы разогреваются до 100 °С и даже выше. Понятно, что любое случайное прикосновение к ним вызовет ожог. Поэтому все радиаторы, трубы и другие детали конструкции должны быть обязательно закрыты. Особенно если в доме находятся дети.
Высокая температура радиаторов и труб провоцирует активную циркуляцию воздуха в помещении, что достаточно некомфортно, а иногда и опасно, к примеру, при аллергической реакции на пыль.
При использовании парового отопления воздух в комнатах становится слишком сухим. Его пересушивают горячие трубы и радиаторы. Это требует дополнительного использования .
Далеко не все отделочные материалы, которыми декорируются отапливаемые таким способом помещения, выдерживают соседство с раскаленными радиаторами и трубами. Поэтому их выбор очень ограничен.
Наиболее приемлемый в данном случае вариант – окрашенная термостойкой краской цементная штукатурка. Все остальное – под вопросом. Есть у парового отопления еще один влияющий на комфорт проживающих в доме недостаток: шум, который производит проходящий по трубам пар.
К более значимым минусам можно отнести плохую регулируемость системы. Теплоотдачу конструкции практически нельзя контролировать, что приводит к перегреву помещений.
Паровое отопление относится к потенциально аварийно опасным системам, поэтому к выбору оборудования нужно относиться очень ответственно. Трубы для системы должны быть только металлическими
Варианты решения есть. Первый – установка автоматики, которая будет включать котел при остывании помещений. В этом случае проживающим в доме будет достаточно некомфортно от постоянного колебания температур.
Более «щадящий», но трудоемкий способ – обустройство нескольких параллельных веток, которые нужно будет запускать в работу по мере необходимости.
Основной недостаток парового отопления, из-за которого оно мало используется, это его повышенная аварийная опасность. Нужно понимать, что при возникновении порыва из трубы или радиатора под давлением будет бить горячий пар, что крайне опасно.
Именно поэтому такие системы сегодня запрещены в многоквартирных домах и реже используются на производстве. В частных же домах они могут быть обустроены под личную ответственность владельца.
Основные элементы паровой системы
В состав паровой системы входят несколько обязательных элементов. Рассмотрим каждый из них более подробно.
Паровой котел – сердце системы
Главная функция отопительного прибора заключается в преобразовании воды в пар, который впоследствии поступает в трубопровод. Основными конструктивными элементами прибора считаются коллекторы, барабан и трубопроводы.
Кроме того, присутствует емкость с водой, которую называют водным пространством. Над ней в ходе работы устройства образуется паровое пространство. Их разделяет так называемое зеркало испарения.
На рисунке схематически представлена одна из разновидностей бытового парового котла
Внутри парового пространства может устанавливаться дополнительное оборудование, предназначенное для сепарации пара. В основе работы котла лежит принцип теплообмена дымовых газов, воды и пара.
Выделяют две разновидности паровых отопительных приборов: жаротрубные и водотрубные. В первом случае внутри трубопровода, проложенного внутри емкости с водой, движутся разогретые газы.
Они отдают тепло жидкости, которая доходит до состояния кипения. Водотрубные разновидности работают несколько иначе. Здесь по трубам, проложенным внутри камеры с дымовыми газами, движется вода. Она разогревается и закипает.
Вода и пар внутри котла могут двигаться принудительно или естественно. В первом случае в конструкцию включается насос, во втором – используется перепад плотностей воды и пара.
Во всех разновидностях паровых котлов используется примерно одинаковый принцип превращения воды в пар:
- Подготовленная жидкость подается в резервуар, расположенный в верхней части котла.
- Отсюда вода по трубам стекает в коллектор.
- Жидкость из коллектора поднимается в верхний барабан, проходя при этом через зону нагрева.
- Внутри трубы с водой в результате нагрева образуется пар, который поднимается вверх.
- Пар при необходимости пропускается через сепаратор, где его отделяют от воды. После чего он поступает в паропровод.
Паровой котел может использовать самые разные виды топлива. В зависимости от этого в его конструкцию вносятся определенные изменения. Они касаются камеры сгорания. Для твердого топлива обустраивается колосниковая решетка, на которой размещаются уголь, дрова и т.п.
Для жидкого и газообразного топлива используются специальные горелки. Встречаются и практичные комбинированные варианты.
Среди домашних мастеров особой популярностью пользуется обустройство парового отопления с использованием печки. На фото представлен один из возможных вариантов переделки печи
В зависимости от отапливаемой площади подбирается мощность котла.
Это можно сделать исходя из усредненных значений:
- 25 кВт для зданий до 200 кв. м;
- 30 кВт для домов площадью от 200 до 300 кв. м;
- 35-60 кВт для строений от 300 до 600 кв. м.
Если нужны более точные данные, пользуются стандартным методом расчета, где на каждые 10 кв. метров приходится 1 кВт мощности оборудования. Не надо забывать, что формула используется для домов с высотой потолка 2,7 м или меньше.
Для более высоких строений мощность нужно брать больше. Особое внимание при выборе котла следует обращать на его сертификацию. Любая система парового отопления потенциально опасна, поэтому тестирование оборудования обязательно.
Трубы и радиаторы отопления
Температура теплоносителя в паровых системах колеблется в пределах от 100 до 130 °С, что намного выше, чем в жидкостных, где она составляет от 70 до 90 °С. Поэтому использовать для обустройства систем аналогичное оборудование настоятельно не рекомендуется.
Прежде всего это касается металлопластиковых и полипропиленовых труб. Предельные рабочие температуры для этих материалов варьируются в пределах 90-100 °С, поэтому их использование категорически запрещено.
Идеальный вариант для обустройства системы парового отопления медные трубы. Они не подвержены коррозии, выдерживают высокие температуры, но очень дороги
Для магистральных трубопроводов паровых систем обычно используются три вида труб. Самый недорогой вариант – стальные. Они легко выдерживают температуру 130 °С, что более чем достаточно, и отличаются достаточной прочностью.
Однако образующийся внутри деталей конденсат довольно быстро разрушает трубы, поскольку сталь подвержена коррозии, а образуемая паром агрессивная среда только усиливает этот недостаток.
Еще один недостаток стальных элементов – необходимость соединения посредством сварки, что отнимает много сил и времени. Гораздо более устойчивы к коррозии трубы из оцинкованной стали. Они также хорошо выдерживают высокие температуры.
Для их соединения обычно используется резьбовый метод, что значительно упрощает процесс. Основной недостаток оцинкованных труб – их высокая стоимость.
Идеальным вариантом считаются . Материал выдерживает высокие температуры, достаточно пластичен и при этом прочен, не подвержен коррозии. Для соединения медных деталей используется пайка.
Трубопроводы из меди очень долговечны и прочны, однако их стоимость очень высока. Таким образом, наиболее приемлемый по соотношению качества и цены вариант – стальные трубы с антикоррозийным покрытием или оцинкованные.
Лучший выбор для парового отопления – чугунные радиаторы. Они смогут выдержать серьезные нагрузки, обусловленные присутствием внутри батарей горячего пара
Радиаторы для паровых систем выбираются по принципу прочности. Важно, что бы они выдерживали высокие температуры и были устойчивы к коррозии. Исходя из этого, лучшим вариантом можно считать массивные , худшим – .
Учитывая высокую эффективность системы в некоторых случаях вполне допустимо использование оребренных стальных труб.
Блок контрольно-измерительного оборудования
Система парового отопления отличается повышенной аварийной опасностью, поэтому наличие приборов контроля обязательно. Отслеживается давление в системе, при необходимости оно нормализуется. Для этих целей обычно используется редуктор.
Устройство оснащено клапаном, через который излишки пара удаляются из системы. Для мощных установок может понадобиться не один, а несколько таких клапанов.
Разновидности отопительной системы
На практике можно встретить достаточно большое количество вариаций парового отопления. По количеству труб выделяют одно и двухтрубные разновидности паровых систем. В первом случае пар движется по трубе непрерывно.
В первой части своего пути он отдает тепло батареям и постепенно переходит в жидкое состояние. Дальше он двигается как конденсат. Чтобы не возникло препятствий на пути теплоносителя, диаметр трубы должен быть достаточно большим.
Бывает, что пар частично не конденсируется и прорывается в конденсатопровод. Для того чтобы исключить его проникновение в ветку, предназначенную для отвода конденсата, после каждого радиатора или группы приборов отопления рекомендуется устанавливать конденсатоотводчики
Значимым недостатком однотрубной системы является разница в нагреве радиаторов. Те, что расположены ближе к котлу, греются больше. Те, что дальше – меньше. Но заметной эта разница будет только в больших по площади зданиях. В пар движется по одной трубе, конденсат уходит по другой. Таким образом удается сделать равной температуру во всех радиаторах.
Но при этом значительно увеличивается расход труб. Как и водяное, паровое отопление может быть одно или двухконтурным. В первом случае систему используют только для отопления помещений, во втором – еще и для нагрева воды для бытовых нужд. Различается и разводка отопления.
Практикуется три варианта:
- С верхней разводкой. Магистральный паропровод прокладывается выше приборов отопления, от него опускаются трубы к радиаторам. Еще ниже, у самого пола укладывается конденсатопровод. Система является наиболее стабильной и простой в реализации.
- С нижней разводкой. Магистраль размещается ниже приборов парового отопления. В результате по одной и той же трубе, которая должна быть несколько большего, чем обычно диаметра, в одном направлении движется пар, а в противоположном – конденсат. Это провоцирует гидроудары и разгерметизацию конструкции.
- Со смешанной разводкой. Труба паропровода монтируется немного выше уровня радиаторов. Все остальное – как в системе с верхней разводкой, благодаря чему удается сохранить все ее преимущества. Главный недостаток – высокая травмоопасность по причине легкого доступа к раскаленным трубам.
При обустройстве схемы с естественным принуждением нужно помнить, что паропровод монтируется с небольшим уклоном в направлении движения пара, а конденсатопровод – конденсата.
Уклон должен быть 0,01 – 0,005, т.е. на каждый погонный метр горизонтальной ветки должно приходится 1,0 – 0,5 см уклона. Наклонное положение паро- и конденсатопроводов избавит от шума проходящего по трубам пара и обеспечит свободное стекание конденсата.
Паровые отопительные системы сооружают по однотрубной и двухтрубной схеме. В числе однотрубных преобладают варианты с горизонтальным подсоединением к приборам отопления. В случае сооружения контура с вертикальным присоединением приборов лучше выбрать двухтрубный вариант
По уровню внутреннего давления системы различают две основные разновидности:
- Вакуумные. Предполагается полная герметичность системы, внутри которой устанавливается специальный насос, создающий вакуум. В результате пар конденсируется при более низких температурах, что делает такую систему относительно безопасной.
- Атмосферные. Давление внутри контура превышает атмосферное в несколько раз. В случае аварии это крайне опасно. Кроме того, радиаторы, работающие в такой системе, разогреваются до очень высоких температур.
Вариантов обустройства парового отопления много, поэтому каждый может выбрать для своего дома оптимальный вариант с учетом всех особенностей здания.
На рисунке представлена схема разомкнутой системы парового отопления
Как обустроить котельную?
Паровой котел, работающий на любом топливе, должен монтироваться только в специально оборудованном для этого помещении.
Нормативы, разработанные для стандартных паровых приборов с давлением до 0,07 Мпа, вырабатывающих пар температурой 120-130 °С, предусматривают ряд требований для таких котельных:
- расстояние от стен до отопительного прибора не может быть меньше 100 см;
- высота помещения должна составлять минимум 220 см;
- минимальный уровень огнестойкости дверей – 30 мин, стен – 75 мин;
- наличие качественной вентиляции;
- наличие дверей и окон, выходящих на улицу.
Котельную лучше всего обустраивать в , но допускается и перегораживание подходящей комнаты. Внутри ее нужно отделать негорючими материалами. Лучше всего для этих целей подойдет керамическая плитка.
Стены в котельной должны быть отделаны негорючими материалами, например, керамической плиткой
Подготовка к монтажу паровой системы
Чтобы правильно сделать паровое отопление, нужно начать с подготовки проекта. Его разработка – сложная задача, решать которую лучше всего специалистам. В готовом проекте должны быть учтены множество моментов.
Прежде всего, производится расчет тепловых нагрузок на каждое из помещений и на здание в целом. Выбирается источник пара, а также определяется механизм и степень автоматизации системы.
Помимо этого обязательно определяется расход пара, исходя из этого, выбирается оборудование и схема его использования. После того, как проект будет готов, можно приступать к составлению плана монтажа.
Для его выполнения потребуется план здания, на который наносятся места расположения оборудования. Начинают обычно с котла. Определяется его местоположение. Если система имеет , котел должен находиться ниже уровня батарей.
В этом случае его обычно опускают в подвал или в цокольный этаж, так конденсат сможет самостоятельно стекать к устройству. Затем на план дома наносится разводка всей отопительной системы. Причем отмечается все необходимое оборудование.
Специалисты советуют выполнять эту операцию прямо «на месте», находясь в комнате, где будет располагаться оборудование. Только так можно заметить и учесть все выступы и препятствия, которые придется огибать.
Перед началом монтажа обязательно выполняется план-схема будущей системы, на котором отмечается все оборудование и места крепления радиаторов
Все переходы и углы обязательно отмечаются на схеме. После того, как она будет закончена, можно перейти к подсчету количества необходимого для ее реализации материала. Еще раз стоит обратить внимание на важность правильного выбора оборудования.
Паровая система потенциально аварийно опасна, поэтому не стоит экономить на материалах и приборах. Все должно быть высокого качества и сертифицировано, иначе серьезных проблем не избежать.
Технология монтажа парового отопления
Начинают работы с установки отопительного котла. Его монтируют в заранее подготовленном помещении на бетонное основание. В некоторых случаях для оборудования готовят отдельный небольшой фундамент.
Прибор устанавливается на основание строго горизонтально, правильность проверяется строительным уровнем. Замеченные погрешности сразу же устраняются.
Поставленный на основание котел соединяется с системой отвода отработанных газов. Соединение должно быть прочным и полностью герметичным.
Следующий этап – подвешивание радиаторов. Для этого в обозначенных на схеме монтажа местах вбиваются в стену специальные крюки, на которые крепятся батареи. Если предполагается использование оребренных труб, то закрепляются они.
Оребренные трубы могут использоваться в системах парового отопления вместо радиаторов. Высокие параметры теплоотдачи системы будут значительно усилены за счет увеличенной площади проводящей тепло поверхности
Проверяется прочность закрепления излучателей тепла. Далее можно приступать к обустройству расширительного бака. Он закрепляется в самой высокой точке на небольшом удалении от отопительного котла, лучше всего, чтобы это расстояние по возможности было минимальным.
Теперь можно установить группу контрольных приборов. Их монтируют на выходе из котла. Здесь как минимум должны располагаться манометр и клапан сброса.
Все установленное оборудование соединяется между собой трубами. Способ соединения зависит от материала, из которого они изготовлены. В любом случае следует тщательно проверить правильность и надежность выполненных соединений.
Для открытых систем в конце магистрали устанавливается резервуар для сбора конденсата и монтируется насос. Патрубок, который идет от него к прибору отопления, должен иметь меньший, чем остальные трубы, диаметр.
Паровой котел подключается к отопительному контуру. При этом обязательно устанавливается вся необходимая запорная арматура и фильтры, которые будут задерживать крупные частички грязи, которые могут содержаться в воде.
Если оборудование работает на газе, осуществляется подключение топливной магистрали. Гибкие шланги в этом случае использовать запрещено – только жесткая подводка.
Все соединения выполняются точно по нормативам, чтобы впоследствии избежать возникновения аварийной ситуации
Далее можно провести пробный пуск. Для этого в контур заливается вода, после чего оборудование запускается в работу. Сначала на минимальной рабочей температуре, затем ее постепенно увеличивают, отслеживая при этом правильность работы и целостность системы.
При выявлении малейших недочетов оборудование останавливают и ликвидируют все неисправности в его работе.
Выводы и полезное видео по теме
Как переделать печь в паровой котел:
Принцип работы парового котла:
Самодельное паровое отопление:
Паровое отопление – очень простой и экономичный способ обогрева дома. Многих привлекают его минимальные теплопотери, высокая эффективность и низкие эксплуатационные расходы.
Однако нужно помнить, что отопление паром потенциально опасно, а аварийная ситуация в данном случае может привести к серьезным травмам. Поэтому отнестись к его расчету и обустройству следует со всей серьезностью.
После прочтения материала появились вопросы и вы хотели бы получить на них ответ? Оставляйте, пожалуйста, свои комментарии в расположенном ниже блоке, делитесь опытом обустройства парового отопления, участвуйте в обсуждении темы.
