Содержание
Как сделать паровое отопление в частном доме своими руками – виды систем, выбор котлов, труб
При обустройстве собственного дома возникает масса вполне понятных затруднений – ведь нужно провести электричество, газ, воду и создать отопительную систему. Каждый вопрос требует детального рассмотрения, но в рамках данной статьи будет рассмотрена одна из разновидностей отопительных систем – паровое отопление. О том, как провести паровое отопление в доме, и пойдет речь в этой статье.
Особенности парового отопления
Существует много отопительных приспособлений и вариантов их использования в частных домах. Паровое отопление, хоть и не является особо популярным, вполне может выступить в качестве единственного отопительного контура. Все дело в перечне достоинств такого отопления, среди которых – надежность, универсальность и функциональность, подкрепленные довольно высокой эффективностью, проверенной многолетним опытом использования паровых систем. К тому же, подобные системы отличаются простотой монтажа и эксплуатации, что тоже довольно важно, особенно если есть желание сэкономить на установке отопительного оборудования.
Принцип работы парового отопления выглядит следующим образом:
- В качестве источника тепла используется паровой котел;
- Пар, используемый для транспортировки тепла по трубопроводу малого диаметра, забирается из паровой турбины или же редукционно-охладительной системы;
- Попадая в систему, пар конденсируется и под воздействием гравитационной силы возвращается к котлу;
- Если контур отопления разомкнут, то конденсат возвращается в котел за счет насоса. Такой принцип работы парового котла достаточно прост и эффективен.
Высокая эффективность парового отопления возможна только в том случае, если для его обустройства используется качественное оборудование, соответствующее всем стандартам и требованиям. Именно поэтому перед тем, как сделать паровое отопление, нужно подобрать качественные комплектующие, которые позволят создать надежную и безопасную систему.
Виды парового отопления для частного дома
Паровое отопление в частном доме может выполняться по двум принципиальным схемам:
- Одноконтурное отопление. Как следует из названия, такая паровая печь для дома имеет лишь один контур, предназначенный исключительно для транспортировки тепловой энергии к жилым помещениям.
- Двухконтурное отопление. Такая схема парового отопления в частном доме состоит из двух контуров, один из которых обеспечивает работу отопления, а второй необходимо для функционирования горячего водоснабжения.
Чтобы система могла работать правильно, в ней нужно использовать специальный котел для парового отопления и подходящие радиаторы. Все дело в том, что пар разогревается до высокой температуры, которая иногда превышает 100 градусов, и давление при этом также довольно высокое. Трубопровод системы может располагаться как горизонтально, так и вертикально. Разводка магистралей может выполняться по нижней или верхней схеме. При подборе труб нужно главным образом оценивать особенности помещений, в которых они будут располагаться.
Выбор парового котла
Ключевым элементом парового отопления является паровой котел для отопления дома, вырабатывающий разогретый пар, который используется для обогрева. Выбирать отопительный котел нужно очень внимательно, изучая его характеристики и прикидывая, насколько конкретная модель подойдет для здания, имеющего свои особенности.
В зависимости от используемого топлива выделяют следующие виды паровых отопительных котлов:
- Твердотопливные (работают на угле и торфе);
- Жидкотопливные (бензин и дизельное топливо);
- Газовые (природный или сжиженный газ);
- Комбинированные.
Несмотря на возможность использования разного топлива, все котлы для парового отопления для дома имеют схожую конструкцию. Основные элементы любого котла – топочная камера, куда закладывается топливо, зольник, собирающий в себе твердые частицы продуктов сгорания, и горелка. Также в конструкцию входит специальный барабан, к которому крепятся все трубы, узлы системы и предохраняющие элементы.
Одним из наиболее важных параметров подобного оборудования является давление, которое измеряется в атмосферах. Среднее давление в паровом отоплении составляет 6 атмосфер, но в некоторых случаях возможные существенные отклонения от этой нормы.
Трубы для парового отопления
Используемые в системе парового отопления трубы влияют не только на ее эффективность, но и на себестоимость конструкции. Впрочем, окончательный выбор зависит от множества факторов, среди которых не только стоимость материалов, но и особенности системы, и вопрос надежности, и личные требования хозяина – и обо всем этом нужно подумать еще перед тем, как провести паровое отопление.
Паровое отопление частного дома чаще всего обустраивается с использованием следующих видов труб:
- Медные трубы. Данный вид труб отличается максимальными показателями прочности, надежности и безопасности. Медные трубы без проблем выдерживают любые температуры, которые могут возникнуть в контуре парового отопления, и хорошо сопротивляются внутреннему давлению системы. Впрочем, за эти достоинства придется основательно заплатить, причем в буквальном смысле – стоимость медных изделий очень высока.
- Нержавеющие и оцинкованные трубы. Такие трубы соединяются друг с другом при помощи резьбы. Материал довольно прочный, надежный, и при этом стоит на порядок дешевле медных труб.
- Стальные трубы. Монтаж стальных труб выполняется при помощи сварочного аппарата, что существенно усложняет процесс монтажа и требует массы времени. Трубы из стали имеют достаточно высокие показатели прочности и надежности при сравнительно небольшой цене, но подвержены коррозии (ее воздействие можно снизить при помощи специальных обработок).
Заключение
Собранное своими руками паровое отопление в частном доме позволяет создать максимально комфортную атмосферу при сравнительно небольших затратах времени, сил и финансов на обустройство системы. Грамотное проектирование и качественный монтаж отопления обеспечат эффективную и бесперебойную работу всех элементов паровой отопительной системы.
Схемы парового отопления для частного дома
Источником тепловой энергии является котел, генерирующий пар. По мере нагревания этот пар начинает поступать в трубы, а затем превращаться в конденсат, который оседает на стенках отопительных приборов. Такой процесс приводит к выделению тепла, которого вполне хватает для обогрева окружающего пространства. Подобный способ отопления гарантирует высочайшую производительность, так как при конденсации одного килограмма пара выделяется больше 2400 кДж теплового потенциала, а при нагревании теплоносителя до 50 градусов только 110 кДж.
Движение пара по обогревательной системе осуществляется с помощью РОУ (редукционно-охладительной установки) или паровой турбины. При проникновении в отопительные приборы разогретый пар переходит в конденсирующее состояние и в жидком виде возвращается обратно. Таким образом, цикл замыкается, и процесс циркуляции повторяется.
В замкнутых установках между местом появления пара и местом его выхода выдерживается определенное давление. Его должно хватать для вытекания теплоносителя. Резервуар, собирающий пар, располагается на несколько уровней ниже отопительного прибора.
Для сравнения, в котлах открытого типа жидкость скапливается в специальных емкостях, а затем перекачивается в генератор с помощью насоса. Чтобы предотвратить сбои и другие непредвиденные обстоятельства при использовании установки, лучше отказаться от несертифицированных систем и покупать только проверенное оборудование. От этого зависит не только долговечность котла, но и его надежность и безопасность.
В настоящее время задействуется два типа разводки трубопровода:
- Однотрубный.
- Двухтрубный.
Первый вариант подразумевает циркуляцию пара по одной трубе, а второй — по двух. В последнем случае по одной трубе двигается пар, а по второй — конденсат. При обустройстве парового отопления дома такой вариант очень востребованный, так как он позволяет регулировать температуру нагревания с помощью специальных вентилей. Чтобы провести аналогичное действие в однотрубном варианте, придется уменьшить мощность работы котла или вообще отключить отопление. В холодную пору такой подход может привести к недостаточному обогреву пространства.
Отличия парового обогрева от водяного
Иногда люди ошибочно называют паровой обогрев водяным, но это абсолютно разные системы.
При водяном отоплении внутри труб движется жидкость, она же нагревается или охлаждается. Но при паровом варианте заливаемая влага выпаривается. Внутри трубопровода движется горячий пар. Он при охлаждении конденсируется и стекает по возвратной трубе обратно в котел.
Помимо разницы в теплоносителях, есть отличия в скорости и степени прогрева трубопровода, помещений. КПД данного способа выше, чем у водяных аналогов.
Не требуется большое оборудование, чтобы собрать отопительную установку, во время зимы не будет промерзания, так как в трубах мало воды.
Система запускается проще, выделяет тепло заметно быстрее. Можно дополнительно встроить варочную плиту, чтобы готовить пищу.
Преимущества и недостатки парового отопления
Чтобы вы определились, стоим ли вам покупать паровое отопление, давайте подробно разберём всего преимущества и имеющиеся недостатки. Прочитанная информация сможет дать чёткий ответ на поставленный вопрос.
Не большая стоимость всего оборудования играет очень важную роль в принятии решения.
Низкая потеря тепла при работе системы – это позволит снизить денежные затраты на отопления дома.
Очень большая теплоотдача – позволяет за считанные часы полностью прогреть большое помещение и создать комфортную обстановку для жителей дома.
Большой уровень шума от работы системы. Знающие люди осведомлены о том, какой шум создают подобные системы.
Очень высокая температура пара, которая при контакте легко сможет обеспечить ожог.
Коррозия также является существенным недостатком. В результате данного процесса часто трубы начинают течь, тем самым принося неудобства в эксплуатации.
- ввод в эксплуатацию оборудования, производящего пар, требует разрешения от соответствующих органов контроля;
- оборудование для генерации пара является источником повышенной опасности. Его сфера применения – промышленное производство.
Основные компоненты
Ключевой компонент системы — котел. Основным его предназначением считается преобразование воды в пар. В дальнейшем он переходит в трубопровод.
Котел должен быть достаточно мощным, чтобы потянуть одновременно два этажа
Элементами конструкции здесь считаются:
- система труб;
- коллекторы;
- барабан.
Также обязательно применяется емкость с водой. Она носит название водного пространства. Здесь присутствует особое средство испарения, играющее роль разделяющего элемента.
Паровое пространство
Здесь можно ставить дополнительное оборудование. Оно может быть полезно, если требуется сепарация пара. Интенсивный обмен между паром и водой — основа работы котла. Устройства для обогрева делят на водо- и жаротрубные. В последнем случае нагретые газы движутся в каналах труб, обустроенных в емкости с водой.
Водотрубные модификации работают по немного иному принципу. Здесь движется вода по каналам, построенным внутри камеры с газами. Сначала она нагревается, после чего начинает кипеть. Вода перемещается в естественном режиме внутри котла.
В любых разновидностях котлов действует одно и то же правило превращения воды в пар. Сначала жидкость проводят в резервуар, находящийся в верхней зоне устройства. Далее она перетекает в коллектор и поднимается в расположенный наверху барабан, перемещаясь через область нагрева. Внутри трубы формируется пар, идущий наверх. Он может двигаться сквозь сепаратор, где отделяется от жидкости. Дальше он переходит в паропровод.
Отопление можно без труда установить своими руками
В котле можно использовать различные варианты топлива. В соответствии с этими особенностями конструкция может быть видоизменена. Перемены могут касаться и типа работы камеры сгорания. Допустим, колосниковая решетка потребуется для тех случаев, когда задействуется твердое топливо. В то же время понадобятся особые горелки, если топливо газообразное либо жидкое. Смешанные варианты более удобны и практичны.
Радиаторы и система труб
Показатели температуры в паровой системе находятся в пределах +100…+130°С. По сравнению с водяными они намного выше. Вот почему для обустройства систем похожее оборудование применять не рекомендовано. Это касается труб из полипропилена и металлопластика. Предельные рабочие показатели указанных материалов лежат в пределах +90…+100°С, применять их строго запрещено.
Для магистрального трубопровода допустимы 3 разновидности труб. Стальные считаются наиболее дешевыми изделиями. Им удается выдерживать показатель температуры +130°С.
Конденсат, образуемый внутри деталей, приводит к быстрому разрушению материала труб. Нельзя забывать, что сталь неустойчива к коррозии. Агрессивная среда теплоносителя усиливает этот недостаток. Необходимо соединение с помощью сварки, что требует больших временных и трудовых затрат. Лучше брать трубы из оцинкованной стали. Эти изделия противостоят повышенным температурам и предполагают использование резьбового метода для соединения. Такой подход существенно упрощает рабочий процесс. Единственное, что может послужить препятствием для приобретения таких изделий, — их высокая цена.
Еще одним идеальным вариантом считаются трубы из меди. Материал пластичный, не боится термического воздействия, прочный, не подвержен коррозии. Чтобы соединить медные компоненты, прибегают к пайке. Медный трубопровод долговечный, однако стоит дорого.
Получается, что в плане сочетания цены и качества следует отдавать предпочтение стальным трубам, у которых имеется оцинкованное или антикоррозионное покрытие.
Как правильно рассчитать паровую систему
Остановив свой выбор на паровой системе, предстоит составить проект ее расположения в здании и выполнить предварительные вычисления.
Есть два варианта:
- произвести расчет основных компонентов парового отопления своими силами;
- обратиться за помощью к профессионалу – проектировщику.
Второй способ решения этого вопроса наиболее предпочтительный. Ведь только специалист, имея за плечами не один, удачно реализованный, проект по обустройству отопительной системы, способен учесть все пожелания владельца, не забыв о нормативных требованиях.
Если нет возможности и желания обращаться к проектировщику, можно приступить к самостоятельному расчету системы отопления паром. Можно использовать нормативы и полезные рекомендации из специальной литературы, например, из справочника проектировщика.
Для расчета предстоит взять план своего дома и посчитать площадь, которую требуется отопить. Затем обозначить места расположения радиаторов отопления.
При паровом отоплении часто используют вместо батареи регистры, выполненные из оцинкованных или оребренных труб. Они могут иметь дизайнерское оформление
Радиаторы подбирают в зависимости от требуемой мощности. Причем, важно учитывать технические характеристики понравившегося прибора – он должен выдерживать нагрузку при работе с паром.
Чугунные радиаторы лучше не использовать в устройстве парового отопления редко посещаемой дачи. Постояв холодными длительное время, они могут не справиться с резким нагревом и лопнуть
Сравнительный обзор разных радиаторов отопления и рекомендации по их выбору приведены в этой статье.
Рассчитывать длину паро- и трубопровода для конденсата лучше всего, находясь в самом помещении. Так удобнее планировать высоту их прокладки и места установки радиаторов, если они понадобятся.
Для парового отопления можно использовать металлические трубы из оцинкованной стали или меди
Подсчитав нужное количество погонных метров трубы, не стоит забывать о паровой арматуре – вентилях, тройниках, при необходимости – конденсатоотводчиках, насосе.
Для определения мощности парового котла потребуется вычислить объем всех отапливаемых помещений и умножить эту цифру на показатель требуемого количества энергии для обогрева 1 м3. Этот показатель зависит от региона проживания. Так, для европейской части показатель составляет 40 Вт.
Можно подсчитать мощность котла для 3-х комнатного дома с высотой потолков 2,6 м.
Сначала надо вычислить площадь отдельных помещений:
- 1-я комната: 5*2,95=14,75 м2;
- 2-я комната: 3*2,45=7,35 м2;
- 3-я комната: 2*5,4=10,8 м2.
Затем предстоит вычислить объем всего дома: 14,75*2,6+7,35*2,6+10,8*2,6= 38,09+19,11+28,08= 57,02 м3.
Теперь полученный объем надо умножить на потребности в тепле: 57,02*40 Вт=2288 Вт. К полученному значению надо добавить запас мощности не менее 20%: 2288*1,2=2745,6 Вт или около 3 кВт.
Второй вариант определения мощности – по площади. Условно принимается, что для отопления каждых 10 м2 требуется 1 кВт мощности котла + 30% запаса, если высота потолков не превышает допустимый уровень до 2,7 м.
Причем, нужно покупать агрегат на 20-30% превышающий вычисленный размер мощности. На практике специалисты советуют брать котел не менее, чем на 30% мощнее, чтобы он не работал на предел своих сил.
Использовать для парового отопления можно только сертифицированный агрегат. Брать самопальный котел весьма опасно – можно серьезно пострадать при его взрыве
Выбирать паровой котел следует от проверенного производителя. Агрегат должен иметь сертификат качества и гарантию завода, его выпустившего. Паровой котел обязательно оснащают предохранительным клапаном. Также, потребуются приборы контроля температуры и давления и редуктор для нормализации давления, если это потребуется.
Несколько схем реализации парового отопления
Соорудить паровое отопление своими руками не трудно, однако необходимо знать возможные схемы реализации и выбрать наиболее подходящие из них. Предстоит ответить на 2 основных вопроса:
- Однотрубная или двухтрубная будет система
- Разомкнутая или замкнутая разводка
Однотрубная или двухтрубная система
Необходимо определиться, каким из двух вариантов будут прокладываться трубы по дому:
- Однотрубная система
- Двухтрубная система
Реже используют однотрубную систему, так как в ней очень трудно регулировать паровой поток. Установка дополнительных устройств значительно увеличит первоначальные затраты на отопление.
Двухтрубная система потребует большего количества труб, однако она проще в монтаже и эксплуатации. Достаточно установить на выход термостатирующий конденсатоотводчик и на вход регулирующий вентиль.
Разомкнутая или замкнутая разводка
Конденсирующая жидкость может возвращаться обратно к нагревательному элементу по одному из двух контуров:
- Разомкнутому
- Замкнутому
В разомкнутой системе конденсат поступает в бак самотеком. В последнем скопившаяся жидкость насосом подается на нагреватель. Необходимо правильно проложить трубы и выдержать уклон, чтоб вода стекала без определенных препятствий.
В замкнутой системе необходимо предусмотреть, чтоб на входе и выходе была достаточная разница давления для перетекания жидкости. При этом следует разместить паросборник таким образом, чтоб он был значительно ниже относительно отопительных радиаторов.
Располагать отопительный конвектор необходимо под каждым из окон. Таким образом он будет препятствовать появлению холодных сквозняков, быстро обогревая воздушные потоки.
Затем производится выбор и расчет прокладываемых труб. Очень важно правильно подобрать диаметр: внутренний объем должен составлять около 2 л на квадрат. Лучше остановиться на изделиях 20-25 мм в диаметре.
Установка котла рекомендуется в подвальном помещении, так как нагретый пар будет подниматься вверх. Если дополнительно совмещена водяной теплый пол – котел располагают выше половой поверхности.
Если обустраивается система «теплый пол», рекомендуется приобретать двухконтурный котел. Дом и пол должны работать независимо. Иногда умельцы около половой поверхности выводят помпу, однако такая система становится менее эффективной и более уязвимой.
Система «теплого пола»
«Теплый пол» обретает в последнее время все большую популярность. Зачастую его создают на основе электрического отопления, но при желании можно использовать и водяное. Установка такой системы – процедура сложная и трудоемкая. Под напольное покрытие укладываются полипропиленовые трубы (можно использовать и металлопластик), по которым будет циркулировать горячий теплоноситель.
Система «водяной теплый пол»
Также необходимо установить комнатный термостат – с его помощью будет регулироваться температура.
Схема разводки и установки регулятора
Подобная вариация системы «теплого пола» имеет массу достоинств по сравнению с электрической, главными из которых являются низкая стоимость и незначительная энергоемкость.
Монтаж на базе дровяной печи
Если проект составлен, пора запастись нужными материалами и инструментами. Рассчитать необходимое количество элементов системы позволит составленный ранее проект.
На нем должны быть отмечены все повороты, соединения, тройники, места установки радиаторов и т. д. Кроме того, необходимо приобрести хомуты для труб, а также кронштейны, на которых будут установлены радиаторы.
Котел системы парового отопления, устроенного на базе дровяной печи, устанавливается непосредственно в ней. К котлу подключаются паропровод и конденсатопровод
Длина труб также просчитывается по схеме. Чтобы при необходимости уменьшить давление пара в системе, понадобится редукционный клапан. Гидравлический затвор нужен, чтобы обеспечить возможность полного осушения системы для очистки, технического обслуживания или ремонта.
Перед каждым радиатором рекомендуется установить запорный кран, который позволит отключить его для ремонта, промывки или замены. Также на радиаторы устанавливают краны Маевского, чтобы спустить попавший в систему воздух. Хотя пар и является газообразной, а не жидкой субстанцией, наличие воздуха в системе может негативно отразиться на ее эффективности.
Чтобы процесс конденсации происходил именно в радиаторах, а не в накопителе или в стояке, рекомендуется установить на выходе тройник с пробкой, через который будет проходить только вода. Если запланирован монтаж системы с принудительной циркуляцией, понадобится циркуляционный насос. Кроме того, нужна емкость для сбора сконденсировавшейся влаги.
Самотечные системы в таких устройствах не нуждаются. Но труба, по которой вода направляется к теплообменнику, должна быть достаточно широкой, чтобы обеспечить быстрое перемещение жидкости для дальнейшего нагрева.
Отсутствие в системе парового отопления редукционного клапана, устройство которого представлено на схеме, может привести к серьезным повреждениям из-за избыточного давления
Кроме обычного монтажного инструмента обязательно понадобится сварочный аппарат для соединения медных труб. Конструкции из оцинкованной стали обычно имеют резьбовые соединения, которые следует тщательно уплотнить. Если планируется монтаж парового отопления от печи, то начать придется с изготовления теплообменника.
Теплообменник парового отопления, встраиваемый в дровяную печь, состоит из системы полых металлических труб, по которым циркулирует вода. Элемент может иметь произвольную форму, соответствующую размерам и форме печи
Его варят из металлических труб толщиной 2,5-3 мм или даже немного толще. Теплообменник можно сделать как в виде змеевика, так и в любой другой форме. Главное, чтобы устройство поместилось внутри дровяной печи, а также, чтобы его поверхность была достаточно большой для прогрева воды и образования пара.
Качество сварки теплообменника должно быть без преувеличения идеальным. Даже микроскопические каверны в швах недопустимы, поскольку устройство будет подвергаться воздействию повышенного давления от горячего пара. После того, как теплообменник готов к установке, следует проверить каждый сварной шов.
Для этого сначала все швы намазывают белым мелом. После этого одно из отверстий теплообменника закрывают, а во второе заливают керосин до тех пор, пока устройство не будет заполнено до верха. Теперь нужно немного подождать, а затем оценить состояние швов. Если имеются трещины, сквозь них просочится керосин, и в таких местах мел потемнеет.
Выявленные огрехи исправляют, а затем проверку проводят повторно, чтобы убедиться в целостности устройства. Теперь его следует промыть, а затем начать кладку дровяной печи. Теплообменник надежно встраивают в топку, а к его вводу и выводу присоединяют трубы, которые затем используют для соединения теплообменника с отопительной системой дома.
Кладку печи завершают в обычном для таких сооружений порядке. Затем выполняют монтаж труб и радиаторов отопительной системы в соответствии с проектом, составленным ранее. Сначала устанавливают радиаторы, используя при этом кронштейны, которые погасят шум от работы парового отопления.
На каждый радиатор устанавливают краны Маевского, чтобы можно было выпустить воздух. Запорных кранов понадобится на один больше, чем радиаторов, поскольку нужно установит один общий запорный кран в самом начале системы. Перед этим краном ставят также редукционный клапан и редукционно-охладительную установку.
В конце, если это предусмотрено проектом, устанавливают накопитель для теплоносителя и циркуляционный насос. Для систем, устроенных с естественной, а не принудительной циркуляцией, бак и насос не нужны. Но трубе, которая ведет к теплообменнику, нужно придать небольшой уклон, примерно 3 мм на каждый метр.
Современные котлы для парового отопления в доме – это надежные устройства, работающие на различном топливе и снабженные автоматизированными системами контроля
Системы с паровым котлом монтируют примерно так же: в соответствии с проектом и с поправкой на особенности оборудования. Например, редукционный клапан и охладитель, скорее всего, не понадобятся, поскольку система контроля за давлением и температурой пара уже встроена в котел.
Нюансы при использовании парового отопления от печи
В кирпичных печах с теплообменником в дымоходе образуется больше сажи, чем обычно, и его приходиться чаще чистить.
При самотечной системе печь придется сооружать в подвальном помещении, чтобы конденсат свободно стекал в нижнюю точку.
Не следует пренебрегать установкой клапанов – они необходимы для безопасности и предотвращения аварий. Поскольку для насоса требуется электричество, нужно учитывать, что в случае отключения от сети остановить работу печи будет невозможно.
Отопление в деревянном доме
Паровое отопление в деревянном доме устанавливается по тому же принципу, что и в кирпичном. Необходимо лишь соблюдать меры пожарной безопасности – защищать деревянные поверхности от перегрева.
Монтаж парового отопления в частном доме своими руками
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 увлажнителей.
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 медные трубы. 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 чугунные батареи, худшим – стальные панельные.
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.
Паровое отопление от печки своими руками
Чтобы не монтировать отопительный котел для устройства системы парового отопления и тратить на это денежные средства, можно использовать имеющуюся в доме печь. Она будет выступать в качестве теплоисточника с недорогим твердым топливом, к тому же, она не зависит от центрального газо- и электроснабжения. Парогенератором выступает теплообменник, который можно изготовить на заказ или самостоятельно. Недостатки печи-парового котла такие же, как у обычной печки или камина: отсутствие возможности точной регулировки температуры нагрева, отсутствие полной пожаробезопасности, а также возможность задымления помещения из-за неправильной растопки. Таким образом, недостатков у печи-котла столько же, как у обычной, а преимуществ гораздо больше.
Перед тем, как от печки сделать паровое отопление, необходимо проверить теплообменник на предмет герметичности. Сделать это можно следующим образом: внутрь устройства заливают керосин, швы при этом обводятся мелом. Места, где мел потемнел, означают протечку, а значит, использовать это устройство для системы парового отопления нельзя.
Для отведения парового отопления от печки понадобятся следующие составляющие:
- Батареи отопления. Их количество должно быть равно числу окон помещения.
- Теплообменник
- Медные или оцинкованные трубы для отвода конденсата и паропровода.
- Запорная арматура (краны для спуска воздуха, вентили)
- Соединительная арматура: колена, трубные хомуты, фитинги.
- Кронштейны для радиаторов
- Гидравлический затвор
- Редукционно-охладительная установка, с помощью которой пар переводится в жидкое состояние.
- Редуктор для снижения давления внутри системы.
- Насос для принудительной циркуляции жидкости.
- Инверторный сварочный аппарат
Перед тем, как приступить к работам, предварительно разрабатывается схема подключения и монтаж труб. На чертеже определяется место расположения печи-котла, от которой далее прокладывается схема разводки со всеми необходимыми элементами подключения. Для отопления площади не больше 80 кв.м. подходит однотрубная схема подключения радиаторов. При таком способе подключения конвекторы нагреваются последовательно, первый из них сильнее прочих. Двухтрубная схема подходит для отопления помещений больше 80 кв.м. и двухэтажных домов. Трубы при этом подсоединены к конвекторам параллельно. Если планируется установить систему по принципу естественной циркуляции, теплообменник должен быть расположен ниже всех конвекторов и труб под углом наклона. При этом требуется монтаж насоса для бесперебойной циркуляции отопительной системы.
После того, как схема разработана и все конструктивные элементы, необходимые для сборки отопительной системы, учтены, можно составить смету на покупку материалов и приступать к работе.
Технология работ
Необходимо учитывать, что устройство паровой отопительной системы без демонтажа старой печи невозможно. Для того чтобы встроить теплообменник, необходимо монтировать его внутрь топки на этапе кладки печи.
Под каждым окном устраиваются радиаторы, к которым подсоединяют подводящие и отводящие трубы под небольшим уклоном 3мм. Каждый радиатор снабжается краном для спуска воздуха.
Чтобы обезопасить систему, перед каждым конвектором и перед всей системой в целом, устанавливается запорная арматура. В начале системы также устанавливается редуктор охлаждения и редукционный клапан. В конце системы устанавливается емкость для сбора конденсата с таким же небольшим уклоном, как трубы. Из него вода перетекает в теплообменник. Перед печкой устанавливается насос в системе принудительной циркуляции.
Дымоход печки с установленным парогенератором необходимо чаще очищать от сажи. Для того чтобы обеспечить свободное стекание конденсата в нижнюю точку, лучше устанавливать печь в подвальном помещении. Установка клапанов поможет предотвратить появление аварийных ситуаций, поэтому не следует ее игнорировать.
При монтаже отопительной системы в деревянном доме необходимо обеспечить меры пожарной безопасности, защитив деревянные поверхности от перегрева. Для этого смежная стена с печкой и поверхность пола должны быть покрыты огнеупорным материалом. Обязательно должна быть установлена затворная дверца топки и поддувала у печки. Расположение печки-котла лучше планировать не у несущей стены для удобства монтажа системы дымоходных каналов.
Высота дымохода не должна составлять менее 4 метров, иначе накапливаемый конденсат попадет в камеру топки. Если печка расположена в соседнем здании (например, отдельно стоящая котельная), не обязательно демонтировать и переносить ее внутрь дома. В этом случае нужно хорошо теплоизолировать трубопровод, который соединяет это здание с печкой и дом
Чтобы не допускать перегрева теплоносителя свыше 100 градусов, можно регулировать температуру, если при этом полностью закрыть поддувало и приоткрыть печную топку.
Печное отопление частного дома и до сегодняшних дней является одним из самых популярных во всех российских регионах. Ранее для отопления большого дома использовалось несколько печей, которые устанавливались в разных комнатах, но это не самый экономный вариант, так как требует большого количества твердого топлива.
Сегодня благодаря разработанным современным схемам, а также тому, что в продаже появилось множество различных современных видов печей, организовать отопление стало намного проще. Оно бывает разных видов и с применением различного топлива. Чтобы выбрать для своего дома самый приемлемый вариант, который будет подходить по всем параметрам, нужно рассмотреть некоторые виды поближе и узнать их принцип работы.
Выбор системы отопления
- Для маленьких, хорошо утепленных домов, состоящих из одной-двух комнат и кухни, вполне будет достаточно одной отопительно-варочной печи, сложенной из кирпича.
- Для более крупных строений необходимо хорошо продумать систему отопления таким образом, чтобы от одной печи можно было отопить весь дом. Для этого используется отопление с помощью водяного или парового контура.
- Для одноэтажного строения такой контур может быть подключен к кирпичной печи или же изготовленной из чугуна. При устройстве системы в двух— или трехэтажном доме, скорее подойдет чугунная печь-котел .
Следующее, с чем нужно определиться — это вид топлива. Система может отапливаться дровами, углем , торфом, газом, дизельным топливом, электричеством или несколькими из них. От этого выбора будет зависеть, какую печь отопления приобретать.
Кирпичная печь
Итак, как говорилось выше, для небольшого строения достаточно построить одну печь, которая будет отапливаться дровами или углем .
Модель печи нужно выбрать таким образом, чтобы она могла не только отопить помещения, но и быть помощницей в приготовлении пищи.
Чтобы это отопительное сооружение не приносило каких-либо неудобств и было максимально эффективным, для него нужно выбрать подходящее место. Удачно поставленная печь сможет без труда согреть две комнаты и кухню.
Например, эта представленная на рисунке модель будет удачным вариантом для обогрева трех помещений. Нужно знать, что теплоотдача от печи зависит от площади поверхности строения, т.е . если в комнату выходит одна сторона печи, она будет полностью обогрета. Кроме этого, массивная конструкция намного дольше остывает. Натопив строение с вечера, можно быть уверенным, что оно будет до утра отдавать тепло в комнату.
Печь нужно закладывать при строительстве дома, но ее фундамент должен быть отделен от общего фундамента строения. Возможно установить кирпичную печь и в уже выстроенном доме, но это будет сделать сложнее, так как придется поднимать часть пола и проделывать отверстие в потолке и кровле для устройства дымохода.
На данной схеме хорошо видно конструкция постройки, устройство фундамента, каналы дымохода и прохождение трубы через перекрытия со всеми необходимыми параметрами, которых нужно придерживаться.
Кирпичная конструкция с водяным контуром
Кирпичную печку можно приспособить и для отопления больших площадей, если при ее постройке около топки поместить теплообменный элемент, через который будет проходить теплоноситель, нагреваясь и далее циркулируя в разведенной по дому системе отопления. В данном случае, возможно, потребуется подключить водяной насос, который будет ускорять движение теплоносителя в системе.
Теплообменные элементы могут быть разных форм, на фото представлен один из них. Он вмуровывается в конструкцию печи около топочной камеры, чтобы, проходя через него, вода быстро нагревалась и поступала в трубы и батареи.
Трубы входа и выхода из теплообменника выводятся из конструкции печи наружу, и к ним подключается контур отопления. Далее система заполняется водой, которая и будет исполнять роль теплоносителя.
В данном случае для разводки и подключению к контуру использованы металлопластиковые трубы.
На этой схеме теплообменник расположен над топкой и показан в виде решетки красного цвета. Синей линией отмечен остывший теплоноситель, который проходит через циркуляционный насос и поступает в теплообменник — эта часть контура называется обраткой .Красной линией отмечена нагретая вода, поступающий в радиаторы.
Также в отопительном контуре устанавливается мембранный бак, который может быть расположен в любом доступном месте контура, но желательно его установить на трубе обратки .
Его еще называют расширительным баком закрытого типа. На его верхней части находится ниппель, через него в верхнюю камеру закачивается воздух. При нагреве воды в системе она расширяется, и ее избыток поднимается в бак, растягивая мембрану. При остывании и соответствующем падении давления, вода дожимается обратно в систему. Таим образом, сглаживаются возможные скачки давления в трубах, сводится к минимуму риск разрушения целостности системы от перегрева.
Видео-зарисовка: интересный вариант печи-камина с контуром отопления
Чугунная печь
Чугунные печи, хотя и имеют небольшой размер, способны обогреть достаточно большую комнату объемом до 80— 90 куб . метров. Этот вариант будет идеален для дачного домика, так как в приборе предусмотрена функция варочной плиты. Благодаря изящному дизайну, сегодня их с удовольствием устанавливают и в дорогих особняках, так как они являются украшением интерьера.
Лучший вариант из всех чугунных моделей — это печь длительного горения. Она способна долгое время отдавать тепло в помещение, при том, что закладка дров в нее производится один раз за все время топки. Такой эффект достигается за счет внутренней конструкции печи, которая позволяет уменьшить активное пламя до медленного тления.
Котел-печь длительного горения может иметь и водяной контур.
Чугунные печи с водяным контуром
Печи из чугуна, имеющие водяной контур, производятся разной мощности и рассчитаны на отопления различной площади. Некоторые из них способны обогреть двух— и трехэтажный дом. Устройство отопительного контура производится по той же системе, что и у кирпичных печей.
Производятся печи из чугуна и комбинированного типа , т.е . имеющие электрический подогрев, который включается автоматически, при снижении температуры тлеющих дров. Такая комбинация функций печи поможет всегда поддерживать систему отопления в нужном температурном режиме.
Чугунные котлы-печи могут быть предусмотрены и для двухконтурной системы отопления, т.е . плюс к теплу в доме хозяева будут иметь еще и подогретую воду.
Что нужно учесть при выборе и устройстве печи?
Выбирая, какая отопительная печь будет установлена в доме, нужно правильно сформулировать требования к ней, и, опираясь на них, приобретать или возводить отопительный прибор.
- Прогреваемость всей конструкции кирпичной печи очень важна. Поэтому если решено устанавливать такую печь, нужно выбрать правильный проект и обеспечить идеальное возведение строения.
- Экономичность работы отопительной системы также будет зависеть от конструкции и разводки водяного контура, а также выбора радиаторов для системы отопления. Существуют схемы печей, которые могут работать в летнем и зимнем режиме — этот фактор тоже способствует экономной работы прибора.
- К части экономии можно отнести и долгое остывание печи, что позволит использовать меньшее количество топлива.
- Важным моментом является простота в эксплуатации и техническом обслуживании.
- Конструкция должна соответствовать всем правилам пожарной безопасности по своему месторасположению и монтажу.
- Правильно выполненная конструкция будет иметь требуемую тягу, что обезопасит дом от попадания в помещения угарного газа.
- Печь должна быть расчита на на длительные период эксплуатации.
- Конечно же, неплохо было бы , чтобы печь стала настоящим украшением дома, а не только была функциональной лишь с практической точки зрения.
Положительные и отрицательные моменты печного отопления
В большинстве случаев печное отопление устраивается в случае необходимости, при отсутствии магистрального природного газа. Но отопление с помощью печи имеет свои достоинства и недостатки, о которых тоже неплохо было бы знать.
Какие недостатки?
К отрицательным моментам можно отнести:
- Достаточно долгое нагревание печи, а значит и помещений. Это происходит из-за длительного прогревания стенок и теплоносителя в системе.
- Не очень высокий КПД кирпичного строения. Чтобы его увеличить, приходится устраивать более высокий дымоход, делать его лабиринтного типа, чтобы тепло дольше оставалось внутри конструкции.
- Кирпичная печь занимает достаточно большую площадь, но только при таких масштабах она способна обогреть несколько комнат одновременно.
- В отличие от от опления природным газом, печь должна на протяжении всей ее топки находиться под присмотром, так как кирпичные варианты требуют постоянного добавления топлива. Чугунные печи длительного горения являются исключением, так как закладка дров производится один раз за сеанс топки.
Положительные моменты
Есть у печного отопления немало и положительных качеств, которые часто бывают решающими в выборе именно его для устройства в частном доме.
- Автономность, а значит — надежность . Дом будет всегда обогреет, даже при отключении электричества и воды.
- Доступность по цене возведения и эксплуатации конструкции.
- Экономичность в приобретении топлива и отсутствие счетов за магистральное снабжение газом или горячей водой.
- Простота в эксплуатации — печь не требует программирования, а если возникают проблемы, то их вполне можно устранить самостоятельно, без привлечения специалистов.
- Так как печь для своей эксплуатации не требует проведения коммуникаций, ее можно установить или возвести в доме, расположенном в любом регионе и населенном пункте.
Видео — как самостоятельно построить печь с отопительным контуром
В связи с тем, что и на сегодняшний день не везде проведены газовые магистрали, печное отопление остается актуальным и незаменимым. Запастись топливом заранее и поддерживать огонь в печи — это все, что требуется от хозяина дома с печным отоплением. Поэтому в некоторых домах даже при наличии газового отопления, не спешат избавиться от надежных кирпичных строений, а также устанавливают чугунные печи-камины для создания в доме не только теплой , но и у ютной атмосферы.
Котел на дровах для отопления
В век небывалых успехов науки уже трудно себе представить, что кто-то где-то еще отапливает помещение при помощи дров. Тем не менее, о до сих пор не забыли, и даже в наши дни они вовсе не редкость. Правда, сегодня это уже не старинные русские печи, и даже не их нарядные изразцовые аналоги.
Большинство современных сочетают в себе два компонента — традиционный, проверенный веками источник энергии — простые дрова и систему парового отопления, вошедшую в обиход сравнительно недавно — всего каких-нибудь 100-150 лет назад.
Городскому жителю, конечно, это может показаться пережитком давнего прошлого. Но во многих деревнях и на дачах еще используют котлы для отопления дома на дровах. А учитывая растущий спрос на все натуральное, и в коттеджных поселках все чаще можно встретить твердотопливные котлы. И дело не в высокой эффективности и большой теплоотдаче такого способа отопления. Просто в сознании многих заложена прочная ассоциация открытого пламени дровяной печи с ощущением спокойствия, уюта и защищенности.
А в тех местах нашей бескрайней Родины, куда еще не дотянулась магистраль газопровода, дровяные котлы, по сути, являются единственной возможностью организовать паровое отопление.
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 двухтрубных системах 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 сделать паровое отопление в частном доме, схема
Без хорошего отопления жить в загородном доме в зимний период вряд ли будет комфортно. Суровые и затяжные зимы в нашей стране вынуждают владельцев частных домов обеспечить помещение эффективной системой обогрева. При этом каждый желает установить такую систему, которая к весне не разорит семью. По отзывам многих владельцев особняков паровое отопление в частном доме от печи на дровах – оптимальный и достаточно экономичный вариант.
Паровое отопление на протяжении многих лет используется для отопления больших и компактных домов. Такая система имеет ряд преимуществ, среди которых такие:
- Высокая эффективность.
- Надежность и долговечность.
- Простота установки и использования.
В современных домах можно использовать паровое отопление, реализованное по разным схемам, а именно:
- одноконтурная – используется для обогрева помещений в частном доме;
- двухконтурная – позволяет обогреть дом любых размеров и одновременно обеспечить помещения горячей водой.
Преимущество парового отопления в том, что разводку магистрали отопительной системы можно выполнить верхним или нижним способом, а трубопроводы применяются вертикальные или горизонтальные, как это показано на схеме.
Важной особенностью отопления от печи на дровах является циркуляция теплоносителя, которая может осуществляться принудительно с помощью насоса, а также естественным или гравитационным способом. Многие для экономии устанавливают систему с естественным способом циркуляции, при котором тяжелая холодная вода опускается в нижнюю часть системы, а горячая и более легкая устремляется вверх.
Многие для экономии устанавливают систему с естественным способом циркуляции
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 отдельном помещении, 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
Разработка проектного решения
Перед тем, как установить котел и провести трубопроводы, необходимо разработать проект либо схему устройства будущей системы парового отопления.
При разработке проекта необходимо учитывать не только трассу трубопроводов со всеми возможными ответвлениями, поворотами и прочими мелочами, но и материал трубопроводов, расстановку контрольно-измерительных приборов, предохранительной и запорной арматуры.
Подбор схемы парового отопления. Нажмите для увеличения.
В обязательном порядке нужно определиться и с общей длиной трубопроводов, количеством тройников и переходников. В целях обеспечения надежности и безопасности следует использовать только прошедшее обязательную сертификацию оборудование.
В идеальном варианте (при наличии соответствующей квалификации) проект может содержать расчетный температурный график паровой тепловой сети и расчет тепловых потерь.
Требования к помещению при устройстве паровой системы отопления
К помещению, в котором будет располагаться котел, предъявляются некоторые требования:
- Высота потолков не менее 2,2 метра.
- Расстояние от котла до стены не менее 1 метра.
- Огнестойкость стен должна составлять не менее 75 минут, а огнестойкость двери — не менее 30 минут.
- Материал изготовления стен — кирпич, материал облицовки — керамика либо минеральная штукатурка.
- Исправная система вентиляции, и наличие оконных проемов и ведущего на улицу выхода.
Данные требования соответствуют стандартному паровому котлу с давлением пара не более 0,07 МПа и температурой пара от 120°C до 130°C.
Последовательность действий при самостоятельном монтаже
Паровое отопление своими руками предполагает последовательное выполнение следующих основных этапов и операций:
- Разработка проекта либо схематичного плана.
- Выполнение подготовительных строительных работ в котельной.
- Монтаж котла (ниже уровня радиаторов и трубопровода) и радиаторов отопления и трубопроводов.
- Монтаж контрольно-измерительных приборов, предохранительных и обратных клапанов, дренажной арматуры и прочего оборудования.
- Тестирование работоспособности системы и проверка исправности автоматических защит.
Прокладка трубопроводов обязательно должна предшествовать их соединению с радиаторами системы отопления. После этого производится присоединение к трубопроводам циркуляционного насоса, перед которым обязательно должен быть установлен фильтр прямой очистки.
Монтаж парового отопления. Нажмите для увеличения.
Монтаж расширительного бачка и подсоединение котла завершают процесс монтажа.
При монтаже отдельных элементов системы парового отопления следует учитывать не только общие требование и стандарты безопасности, но и рекомендации заводов-изготовителей, содержащиеся в паспортах и инструкциях по эксплуатации.
Некоторые правила самостоятельного монтажа
Как сделать паровое отопление своими руками надежным и долговечным? Для этого необходимо соблюдать некоторые основные правила монтажа: используйте трубопроводы заводского изготовления.
При монтаже фланцевых соединений используйте предварительно смоченные в горячей воде паронитовые прокладки (толщиной 3-5 мм).
Используйте качественные конденсатные сифоны. Обязательно оснащайте каждый котел предохранительными клапанами. В обязательном порядке произведите пробный пуск после завершения монтажных работ.
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 естественную циркуляцию, 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.
Состав и варианты устройства парового отопления
Состав системы парового отопления. Нажмите для увеличения.
Типовая система парового отопления состоит из следующих элементов:
- Паровой котел.
- Магистральные трубопроводы.
- Ответвления с отопительными приборами.
- Стояки.
Приведенные выше элементы характерны для автономной (независимой) системы отопления. Используемый в такой системе в качестве генератора тепла котел может работать на газообразном, жидком, твердом либо комбинированном виде топлива.
При устройстве централизованной системы в качестве генератора тепла выступает индивидуальный тепловой пункт.
В частном доме паровое отопление может быть одноконтурным либо двухконтурным. В первом случае осуществляется только обогрев здания, во втором — функцию отопления дополняет горячее водоснабжение.
Трубопроводная система, включающая в себя вертикальные и горизонтальные трубы, может иметь верхнюю либо нижнюю разводку. Монтаж того или иного вида разводки трубопроводов осуществляется в зависимости от индивидуальных особенностей помещения.
Преимущества и недостатки системы парового отопления
Перед тем, как провести паровое отопление у себя дома, необходимо тщательно взвесить все преимущества и недостатки данной системы.
- Компактные размеры и относительно недорогой монтаж.
- Высокая скорость прогрева, а также возможность обогрева помещений большого объема и площади.
- Высокая теплоотдача и общая экономичность
- Отсутствие потерь тепла в теплообменниках.
- Меньшая опасность размерзания системы (замерзания воды в трубопроводах).
- Более сильный прогрев поверхности отопительных приборов, решаемый за счет установки декоративного экрана.
- Отсутствие возможности осуществления плавной регулировки температуры внутри помещений.
- Коррозийное воздействие пара на трубопроводы.
Таким образом, у парового отопления гораздо больше преимуществ, чем недостатков. Самостоятельная установка системы парового отопления дополняет перечень многочисленных конкурентных преимуществ.
Источник https://teplospec.com/montazh-remont/kak-sdelat-parovoe-otoplenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami-vidy-sistem-vybor-kotlov-trub.html
Источник https://remont-system.ru/otopitelnye-sistemy/shemy-parovogo-otopleniya-dlya-chastnogo-doma
Источник https://aniko-gas.ru/sistemy-otopleniya/montazh-parovogo.html