Паровое отопление

В системе парового отопления используется котел, он нагревает воду до температуры кипения, в результате чего появляется водяной пар. Сначала он накапливается, а затем распределяется по трубам и радиаторам, после этого конденсируется и отправляется в котел в виде воды.
Данный цикл многократно повторяется. Чтобы пар вытеснял воздух, применяется специальная воздуховодная труба. Таким же образом происходит его удаление в системе водяного отопления.
Для возврата конденсата в водонагревательный котел существует два метода. В первом случае создают специальный резервуар, в котором накапливается вода, которая затем перекачивается. Второй механизм подразумевает наличие трубы большого диаметра, по ней конденсат сам возвращается в котел.
К достоинствам парового отопления можно отнести быстрый разогрев системы, практически полное отсутствие потерь тепла и возможность применения труб с меньшим диаметром по сравнению с теми, что используются в водяном отоплении. В то же время высока вероятность получения ожога при случайном контакте кожи с нагретыми элементами и сравнительно малая долговечность системы.

Что нужно знать при выборе и установке?

Тем, кто строит собственный дом и намерен установить паровую систему отопления (или произвести замену существующей), важно знать о запрете использования пластиковых труб. Дело в том, что из-за очень высоких температур воды и пара (свыше 100 градусов по шкале Цельсия) все составляющие системы подвергаются огромным нагрузкам, которые по силам выдержать только металлическим трубам.

Поскольку это сложная система, то всегда необходимо помнить и о её надежности. Домовладельцам необходимо приобретать только материалы и оборудование заводов-изготовителей (не «подпольного» производства), а монтаж системы должны производить опытные профильные специалисты. При выборе котла следует учитывать его мощность, которая напрямую зависит от количества комнат в доме, высоты потолков в них и зимние температуры в регионе. Но тут надо не переусердствовать, чтобы не платить больше денег за электричество или газ, которые использует котел для нагрева воды. Не менее важно уточнить количество пара, производимое котлом (исчисляется в килограммах). Это влияет на скорость обогрева помещений.

Таким образом, если у Вас большой дом где-то под Якутском, то выбирайте более производительный и мощный котел.

Подробнее о принципе работы и видах парового котла можно прочитать здесь: https://teplo.guru/kotly/parovye.html

Нормативные требования к помещениям, где будет установлена паровая система отопления:

  • Огнестойкость стен — от 75 мин. (кирпич или облицовка керамикой).
  • Огнестойкость двери — от 30 мин.
  • Наличие двери и окон на улицу.
  • Расстояние от стен до котла — более 1 метра.
  • Высота от пола до потолка — 2,20 м.
  • Наличие вентиляции (исправной).

Преимущества и недостатки парового отопления

Преимущества системы:

  • прогрев помещения в кратчайшие сроки;
  • озможность обогрева дома в несколько этажей (из-за своей легкости пар имеет возможность самостоятельно подниматься на любую высоту, остыв, он превращается в более тяжелый конденсат, и спускается обратно в котел, что исключает затраты на установку дополнительного оборудования, например, насосов);
  • экономия топлива (по сравнению с другими системами отопления) по причине высокой теплоотдачи;
  • более дешевые материалы.

К недостаткам можно отнести:

  • слишком высокая температура отопительных приборов;
  • короткий срок службы оборудования и труб (из-за очень высоких температур приходится своевременно делать замены).

Если проанализировать все «за» и «против» по данной системе, то становятся понятно, что в массе случаев ее использование вполне оправдано. В первую очередь, это экономичность (более дешевые материалы и экономия на топливе), во-вторую производительность по причине более высокой скорости и объема обогрева.

Таким образом, преимущества данной системы не только делают незначительными все её недостатки, но и заметно выделяют паровое отопление из ряда других систем обогрева помещений в частных домовладениях.

Не рекомендуется устанавливать паровую систему отопления лишь тем людям, кто испытывает страх к подобному оборудованию в виду рисков взрыва, и у кого в доме маленькие дети— по причине возможных ожогов из-за высоких температур отопительных приборов (но даже в этом случае есть выход — установка систем защиты в пределах досягаемости детей).

Основным конкурентом паровой является водяная система отопления. Но последняя отличается наибольшими затратами на материалы.

Две схемы установки парового отопления

На сегодняшний день используются одноконтурная и двухконтруная схемы отопления. Первая предназначена для обеспечения дома только теплом, а вторая – кроме тепла, может выступать в качестве источника горячей воды.

В подобных системах используются специальные батареи парового оборудования и котлы. Их двумя важнейшими характеристиками являются повышенная прочность и способность выдержать высочайшую рабочую температуру, которая может превышать сто градусов Цельсия.

Трубопроводы паровых систем могут быть либо вертикальными, либо горизонтальными, а разводка магистралей выполняется любым из способов: верхним или нижним.

Как выбрать паровой котёл

От правильного выбора котла напрямую зависит, какой будет система отопления в доме. При этом необходимо учитывать площадь дома и его особенности. Котлы для подобных отопительных систем работают на разных видах топлива, включая торф, уголь, бензин, солярку, природный газ, поступающий по магистралям или в баллонах. Кроме этого, существуют устройства комбинированного типа, работающие сразу на нескольких видах топлива, например, твёрдом и жидком.

Важным критерием при выборе котла является уровень давления, измеряемого в атмосферах. В паровых отопительных системах уровень давления может быть как выше, так и ниже шести атмосфер.

Что касается конструкции паровых котлов, то её основными компонентами являются горелка, топка и зольник. Большую нагрузку несёт на себе так называемый барабан, на котором закрепляются трубы, предохранители и разная дополнительная аппаратура.

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.

Коллекторная группа

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.

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.

Расчёт диаметра трубы

Для магистрали требуется выбрать трубы с определённым диаметром. Показатель зависит от множества параметров: теплоотдача материала, скорость прохождения теплоносителя, мощность отопительного оборудования. Высчитать самостоятельно диаметр трубы сложно. Обращаются к специалистам. Для расчета используют определённые таблицы.

Согласно таблицам, для обогрева 10 м2 необходим 1 кВт мощности котла. При мощности оборудования в 10 кВт, выбирают металлические трубы диаметром стенки 40 мм. При мощности котла в 35 кВт, диаметр труб 76-80 мм. Для конденсата используют провод меньшего диаметра. Пластику при паровом отоплении не рассматривают.

Если выбрать изделие меньшего диаметра, то под давлением пара материал может деформироваться, швы не выдержат сильной нагрузки и разорвутся. При выборе слишком большого диаметра, при малой мощности котла, может происходить неполная конденсация пара. Теплоноситель будет использоваться неэффективно.

Оцинкованные изделия

В жидкостном и паровом отоплении температура теплоносителя различна. Температура воды на выходе из котла может быть 90 0С. В магистрали она отдаёт тепло, показатель снижается до 60-70 0С. Пар на выходе может иметь температуру в 150 0С. В системе данный параметр снижается до 120-100 0С.

При монтаже системы обогрева необходимо учитывать данные показатели. Для теплоснабжения с паровым теплоносителем используют только оцинкованные и медные изделия.

Отопление из пластиковых труб применяют, если теплоносителем является жидкость: чаще всего это вода или смесь с антифризом. Изделия из стали не подойдут. Материал быстро окисляется; через короткое время магистраль придёт в негодность. Какова характеристика оцинкованных труб?

  • Оцинкованная сталь обладает повышенной прочностью. Магистраль, при правильных расчетах диаметра, может выдержать силу гидроудара, что при паровом отоплении очень важно. Треск в трубах должен насторожить домочадцев.
  • Материал обладает достаточной эластичностью, чтобы быть устойчивым к значительным нагрузкам: повышенной температуре и давлению. Трубы не деформируются при постоянном воздействии пара, который поступает в магистраль.
  • Изделия проходят процесс оцинковки и с внутренней, и с внешней поверхности. Материал устойчив к коррозии: не вступает в реакцию с водой и солями.
  • Цинк обладает антисептическими свойствами, что является преимуществом оцинковки.
  • Изделия лёгкие, монтаж проводить несложно. При использовании труб с термодиффузной оцинковкой требуется навык сварных работ.

Оцинкованные трубы

Из оцинкованной стали изготавливают водо-, газопроводные, электросварные, профильные трубы. Для парового отопления подходят только бесшовные изделия. Толщина стенки 5,5 мм. Для их производства используется легированная или углеродистая сталь, что делает их прочными и надёжными. Отсутствует риск, что при высоких нагрузках шов может разорваться. Эксплуатационный срок более 50 лет.

При монтаже трубы нарезают, применяют специальные приспособления. При соединении деталей сварку не используют. Высокая температура, которая достигается при сварке, отрицательно действует на оцинковку. Она сжигается. Кроме того, пары цинка вызывают сильнейшее отравление.

Соединение производят фитингами, муфтами, устанавливают тройники. Все детали должны быть оцинкованными. В противном случае они могут ржаветь. В качестве герметика не применяют ФМУ, используют паклю, краситель с жаростойкими свойствами.

Для парового отопления рекомендуют выбирать трубы с термодиффузной оцинковкой. Покрытие наносят с помощью паров цинка. Для этого используют специальные методики и оборудование.

Пары равномерно распределяют вещество по всей поверхности изделия. При этом создаётся защитный слой повышенной прочности. Он не сгорает и не деформируется при воздействии высокой температуры во время сварочных работ: выдерживает, без каких либо изменений, температуру в 470 0С.

Трубы обладают высокой теплопроводностью, быстро отдают тепло, но и остывают они за короткие сроки. Необходимо поддерживать определённую температуру теплоносителя, чтобы создать в помещении комфортную температуру. Нагревается сталь быстро. Это означает, система отопления прогреется за короткие сроки.

Как сделать паровое отопление в частном доме своими руками

Самым простым методом обустройства парового отопления станет осуществление его работы от печки. Первоначально необходимо составить проект, приобрести все трубы, крепления, инструменты, а также батареи. Печное паровое отопление на дровах в деревянном доме работает так:

  • котел устанавливается в самой печи;
  • к устройству подключают проводники пара и конденсатора;
  • используется редукционный клапан для понижения давления;
  • также необходим гидравлический затвор: он поможет вовремя осушить трубопровод для его возможного ремонта.

Если все условия безопасности соблюдены, то можно подключать коммуникации и проводить испытания.

Схема парового отопления в двухэтажном доме

Как провести коммуникации самостоятельно: основные моменты работы

Отвечая на вопрос, как правильно сделать паровое отопление в частном доме своими руками, стоит выделить несколько нюансов. Во-первых, на плане заранее обозначают все точки соединения, где будут использованы уголки, поворотные крепления, а также все места монтажа батарей. Во-вторых, перед подключением радиаторов требуется установка запорного крана – для промывки и ремонта системы.

Основные нюансы процедуры:

  • необходима установка кранов Маевского для своевременного устранения воздуха из труб;
  • для циркуляции пара в радиаторах рекомендуется монтаж тройника с пробкой на выходе – через эту конструкцию будет стекать жидкость;
  • паровое отопление с применением печки не требует организации самотечной системы, поэтому труба для воды, которая доставляет ее к теплообменнику, подбирается с большим диаметром;
  • чтобы сделать теплообменник применяют сварку металлических труб – он должен помещаться внутри дровяной печки и иметь большую поверхность для парообразования;
  • порядок действий выглядит так: по завершению кладки дровяной печки осуществляется установка труб и батарей по плану, устанавливают краны Маевского и запорную арматуру в начале системы, перед ней монтируют редукционный клапан.

При необходимости устанавливают накопитель для теплоносителя, а также циркуляционный насос. Если отопление будет работать от котла, то редукторы не потребуются – они уже встроены в сам котел.

Паровое отопление нельзя назвать самым простым в обустройстве способом снабжения дома теплом. При соблюдении всех правил и следовании схеме можно существенно сэкономить денежные средства, прогревая дом за считанные минуты.

Чугунные батареи

Казалось бы, имея столько новинок техники, глупо было бы устанавливать массивные чугунные батареи. Данные радиаторы обладают рядом преимуществ: они надежны, их можно использовать на протяжении долгого времени, они не требуют больших усилий в очистке теплоносителя.

Кроме того, такие батареи дают течь в очень редких случаях. Целостность чугунных батарей нарушается при ее размораживании. В таком случае хрупкий чугун прорывается из-за большего объема воды. Но это случается крайне редко. Более опасным для данной отопительной системы является высокое давление теплоносителя. Норма давления для элементов этой батареи составляет до 10 атмосфер. Однако этот лимит часто превышается в многоэтажных домах.

Водяное отопление

Очень часто водяное отопление жилых зданий в быту неправильно называют «паровым». В такой системе тепло переносится по трубам водой, которую котел нагревает до 80-90оС. Она циркулирует и через металлические радиаторы передает тепло окружающему воздуху.
В одноэтажных строения может использоваться однотрубная система разводки, однако, если в здании два этажа и больше, для равномерного прогрева всех помещений нужна двухтрубная, поскольку теплоноситель поступает сверху вниз.
Котел размещают в нежилом помещении в пределах дома, если предусмотрено электрическое или газовое отопление. Чтобы установить жидкотопливый или твердотопливный котел, понадобится небольшая котельная, выполненная в виде пристройки или отдельно стоящего здания.
Теплоноситель может циркулировать естественным путем или принудительно. В первом случае система способна работать автономно, при отсутствии электроэнергии. Ее единственный недостаток — высокая тепловая инерционность, вследствие чего батареи медленно нагреваются после запуска системы. Принудительная циркуляция обеспечивается при помощи насоса, встроенного в трубопровод. На прогрев всех помещение уходит меньше времени, чем в первом случае, но перебои с электроснабжением будут влиять на работу водяного отопления.

Экран для батареи

Понятно, что вышеназванные системы обладают не весьма привлекательным видом. Для современных помещений, где большое внимание уделяют интерьеру, данный пункт очень важен. Помочь устранить данную проблему может специальный экран для отопительной батареи. Стоит помнить, что данный аксессуар не должен нарушать нормальную циркуляцию воздуха в помещении. Лучший выбор в данной ситуации — металлические экраны, имеющие высокую теплопроводность. Они не препятствуют нагреванию воздуха в помещении. Кроме того, они сами это делают.

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

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.

Рубрики: Статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *