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:

1. На стены навешивают радиаторы отопления. Располагать их рекомендуется под окнами. В этом случае батареи будут создавать в помещениях надежную тепловую завесу.
2. 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.
3. Последовательно подключают радиаторы к магистрали. Врезку в однотрубных системах производят через нижние патрубки.
4. Устанавливают трубу для удаления воздуха, узел слива/залива воды, расширительный бак, приборы автоматического контроля, предохранитель, фильтр.
5. 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.

Паровое отопление потеряло популярностьпо причине высокой аварийной опасности. Эти конструкции уже не устанавливают в общественных местах.

Однако в частных домах такой вариант обогрева применяется часто. Домовладельцы предпочитают использовать пар по многим причинам. Одна из них — возможность сэкономить , сделав работу по монтажу самостоятельно.

Паровое отопление — эффективный источник тепла

Это разновидность конструкций, отапливающих помещение, в которых теплоносителем является пар. Отличие этого вида обогрева — необычайно высокая эффективность , которая превышает, например, водяную систему в 23 раза.

Источником тепла выступает паровой котёл. В конструкцию входят также нагревательные приборы: радиаторы, трубы (гладкие и оребренные).

Принцип работы

В котле образуется горячий пар, который движется по тепловому контуру.

По мере остывания пар превращается в воду, при этом выделяется большое количество тепла.

Остывающая жидкость постепенно собирается в ёмкости, откуда подаётся к котлу насосом для последующего цикла нагревания и парообразования.

Существуют схемы, при которых конденсат просто стекает к котлу без дополнительных приборов и ёмкостей.

Особенности обогрева частного дома паром

У тепла, доставляемого паром, есть ряд плюсов , которые привлекают внимание рачительных хозяев:

• установка конструкции обойдётся сравнительно недорого , ремонт и обслуживание также не требуют много средств и времени;
• оборудование не занимает большие пространства;
• помещение нагревается в считаные минуты;
• практически отсутствуют теплопотери ;
• тепло передаётся по трубам и распределяется не только конвекцией, но и излучением ;
• благодаря эффективности устанавливают малое количество радиаторов и даже обходятся только трубами.

Из-за высокой теплоотдачи уменьшают площадь радиаторов и диаметр труб.

Выбирая конструкцию отопления, следует знать не только плюсы.

Есть ряд минусов :

• само по себе оборудование шумное ;
• придётся соблюдать осторожность так, как температура труб бывает больше 100 градусов;
• поверхности тепломагистрали должны быть закрыты , особенно если в семье дети — чтобы избежать серьёзных ожогов;
• в помещении будет высокая циркуляция воздуха , устанавливается низкий уровень влажности, что потребует мер по очищению и увлажнению воздуха;
• при аварии возникает риск получения серьёзных травм — будет бить горячий пар.

Как правильно провести самому

При наличии слесарных знаний и умений, а также уверенном обращении с электроинструментом, обеспечить паровой обогрев дома можно самостоятельно.

Для выполнения работы понадобятся:

• трубы для тепломагистрали;
• арматура, переходники, краны Маевского;
• нагревательный прибор;
• генератор пара;
• приборы контроля.

Процесс состоит из нескольких этапов. Чтобы правильно начать работу, а главное, благополучно завершить, следует спроектировать конструкцию. Это означает продумать каждый метр отопительного контура с учётом высоких температур труб.

Котёл

Сначала рассчитывается мощность парового котла. Для небольшого дома берут ёмкость в 25 кВт, площадь более 200 квадратов потребует уже 30 .

Если обогреваемая площадь 300 кв. м и больше , то следует выбирать бачки от 35 кВт. Соотношение мощности котла составляет в среднем 1 кВт на 10 кв. м , если потолок не выше 2,7 м.

Кроме мощности обращают внимание на возможность нагрева воды для домашнего использования.

Важно! Котёл должен быть протестирован и иметь сертификат . Это нужно для снижения риска аварий.

Схема отопления

После определения типа котла выбирают схемы работы конструкции:

• двухпроводная с верхней разводкой (оборудование прогревается ровнее, конденсат идёт в котёл по отдельной трубе, установленной с уклоном);
• однопроводная с нижней разводкой (отдалённая от бака часть магистрали будет обогреваться горячей водой).

Выбор схемы обусловлен несколькими факторами:

• обогреваемая площадь ;
• место установки котла;
• количество устанавливаемых труб и радиаторов;
• удобное и безопасное расположение труб и установка теплообменника.

Это сложный процесс, который потребует времени и тщательного анализа имеющихся условий.

Вам также будет интересно:

Материалы для магистралей и радиаторов

Обычные трубы, которые используют для подачи воды, не подойдут. Потребителям предлагаются следующие варианты:

• стальные — выдерживают высокие температуры, однако, со временем ржавеют;
• медные — хорошая теплопроводность, долговечность и стоимость;
• стальные оцинкованные — не подвержены коррозии, недорогие.

Последний вариант считается оптимальным.

Для радиаторов в первую очередь рассматривают чугунные изделия. Они прочны, устойчивы к агрессивной среде и коррозии. Подойдут также стальные с рёбрами — для повышенной теплоотдачи.

Фото 1. Чугунный радиатор с ребрами модели Prince 640, теплоотдача - 399 Вт, производитель - «Exemet».

Приборы управления

Контрольный блок — необходимый элемент, поскольку горячий пар — плохо управляемая стихия. Редуктор регулирует давление, при его повышении срабатывает клапан.

В проекте должны быть:

• общая длина труб;
• места установки радиаторов;
• точки разветвления трубопровода;
• необходимые переходники.

Это излагают на бумаге, рисуют схему с учётом особенностей жилища. Прямо на чертеже пишутся все уточнения и размеры. С готовой моделью будущей конструкции планируют и проводят закупки необходимого оборудования и инструментов.

Самодельные схемы, которые просто повторить

Если рассмотреть подробно материалы по устройству парового отопления, то становится понятно, что вполне реально сделать дом тёплым самостоятельно .

Однотрубные

Самая простая схема — последовательное соединение радиаторов , которые соединены с выходом и входом котла. Пар, постепенно охлаждаясь, продвигается от начала контура обратно в котёл. Часть механизма обогревается уже не паром, а горячей водой.

Справка! Трубы располагают низко , а температуру в первом и последнем радиаторах выравнивают, подключив циркуляционный насос.

Горизонтальная

Эта простая схема подходит для небольшого дома . Если комнат много, придётся ускорять продвижение теплоносителя насосом . Чтобы включать радиаторы вариативно, усложняют схему, встраивая в неё байпасы (переходники, которые исключают некоторые секции).

Вертикальный вариант однотрубной схемы

Обеспечит теплом дом с двумя и более этажами . Для небольшого жилища с обогреваемой мансардой или тёплым подполом — подходящий вид контура. Материалов требуется немного, и сама конструкция обойдётся недорого.

Для каждого этажа продумывают цепочку радиаторов , рассчитывают необходимое количество материала, с учётом перемычек с байпасами (это поможет сделать температуру ровнее в помещениях).

Ленинградка

Это усложнённая предыдущая схема, предусматривающая максимальное выравнивание температуры теплоносителя по всей длине контура.

Принцип действия заключается в распределении теплоносителя таким образом, что его часть движется, минуя радиаторы (с помощью байпасов). Для этого под ними прокладывается труба, от которой идут отводы к входу и выходу батареи. Отрезок между отводами является перемычкой , которая поможет управлять температурой в помещении. Теплоноситель идёт напрямую к следующей части контура не остывая.

Если частный дом предназначен для постоянного круглогодичного проживания, то к вопросу стоит отнестись серьезно. Конечно, речь идет не об отдельных обогревательных приборах, а о системе отопления. Нужно все точно рассчитать и составить план работ.

Устройство систем отопления

Рассмотри такие вопросы: схема парового отопления частного дома и схема водяного отопления дома.

Схема водяного отопления частного дома предусматривает, что в роли теплоносителя будет выступать вода или антифриз. Первоначально вода нагревается внутри котла и затем поступает к радиаторам, которые и дают тепло воздуху в помещении. Остывшая вода вновь поступает в котел и заново повторяется процесс.

Система водяного отопления частного дома является самой популярной, потому как вода отличный теплоноситель и при отключении системы, она еще долго сохраняет тепло и нагревает помещение.

Схема отопления жилого дома воздухом менее известна. Теплоносителем выступает нагретый воздух. Воздух, так же, как и вода нагревается в котле и по воздуховодам перемещается в помещение, обогревая его. Остывший воздух забирается воздуховодами обратно для нагрева. При использовании воздуха для отопления, необходимы чертежи отопления частного дома и точные расчеты. Это связано с тем, что воздух в отличии о воды, может реагировать на возможные препятствия.

– это своеобразный промежуточный вариант между воздушным и водяным отоплением. Отопление помещения паром происходит следующим образом. Вода в котле нагревается, испаряется, а пар идет в трубы и подается к радиаторам. После остывания, пар конденсируется и снова стекает по трубам к котлу.

Схема парового отопления частного дома обеспечивает быстрый подогрев радиатора, а значит и быстрый прогрев комнаты.

Фото каждой из схем и видов отопления можно увидеть в интернете, вписав в поисковую систему запрос: «схема отопления частного дома, фото».

Паровое отопление. Принципы работы

Основными преимуществами парового отопления является экономичность и скорость прогрева, которая выше, чем у водяной системы. Но есть и определенные недостатки паровой системы нагрева:

• сильно нагревается поверхность радиатора;
• быстрый износ трубопроводов и котла;
• самый большой недостаток – невозможно регулировать режим нагрева.

Основой частью системы этого вида отопления является то место, где закипает вода − котел. В котел подается топливо, благодаря которому вода закипает и превращается в пар. В коллекторе подачи создается давление и пар поступает в , а по трубам к радиатору. Конденсируясь, пар снова поступает в котел.

В зависимости от способа поступления конденсированного пара в котел, схема обогрева и делится на открытую и закрытую. Открытая система включает в себя накопительный бак для конденсата.

Схема закрытого отопления частного дома предусматривает наличие широкой трубы для конденсированного пара.

Самостоятельная установка такой системы отопления — очень сложный процесс и требует предварительного составления всех необходимых расчетов: мощности котла, количества топлива.

Структура отопления воды паром и виды топлива

Система парового отопления включает в себя необходимые узлы:

• котел для нагрева воды;
• выпускной клапан;
• трубы;
• радиаторы;
• топка и насос.

В свою очередь, делятся на два вида: двухтрубные и однотрубные. В однотрубных пар и конденсат проходят в радиаторы и обратно в котел по одной трубе. Схема отопления двухтрубная частного дома предусматривает, что одной из труб проходит пар в радиаторы, а по другой возвращается конденсат в котел.

Двухтрубная система – это лучшая схема отопления частного дома, потому что в этом случае есть возможность регулировать температуру при помощи вентиля.

Итак, рассмотрим виды топлива:

• твердое топливо;
• жидкое топливо;
• газообразное.

Часто применяется схема принудительного отопления частного дома.

С помощью принудительной циркуляции теплоносителя, можно создать комфортные условия в помещении любого размера.

Для реализации принудительного отопления можно использовать какие угодно трубы и любой способ подключения отопительных приборов.

Схема отопления дома с массандрой лучшим вариантом предусматривает водяную систему отопления. Это может быть пол с водяным подогревом или другие виды отопления, такие как электричество или инфракрасное отопление.

Водяной обогрев дома

Основой системы отопления здания является котел. Водяной обогрев наиболее доступный и бюджетный вариант обогрева.

Система водяного отопления имеет очень простой принцип работы. Вода нагревается и закипает в котле, затем поднимается вверх по трубам в радиатор, постепенно его нагревая. Остывшая вода снова возвращается в котел, который генерирует ее нагрев. Укладывать трубы нужно с небольшим уклоном. Если не обеспечить это, то система может плохо работать.

При внешней благоустроенности городских квартир у каждого современного горожанина имеется тайное желание построить собственный загородный дом. Может быть это зов предков, которые селились на вольных просторах, а может просто усталость от городского столпотворения и шумных соседей. Конечно же, загородный дом должен быть благоустроенным – никто не хочет мерзнуть ночами под одеялом или ходить в туалет во дворе. Важнейшим элементом благоустройства дома является отопление. Существует масса современных вариантов создания автономного отопления в частных загородных домах. Одним из надежных и эффективных способов обогрева помещений частного дома является паровое отопление. Давайте рассмотрим, как правильно произвести установку всех необходимых элементов, чтобы все функционировало максимально эффективно и экономично!

Вообще современный строительный бизнес и руководства по постройке предлагают массу вариантов по созданию автономных отопительных систем, пригодных для использования в загородных домах.

Прежде всего, любая отопительная система различается по наименованию теплоносителя, посредством которого нагрев от бойлеров или котлов переносится к радиаторам отопления, расположенным непосредственно в помещениях вашего дома. Так, по типу теплоносителя можно различать следующие системы:

• С жидким теплоносителем: это может быть обычная вода с присадками или антифриз.
• С переносом теплого воздуха (тепловые завесы)
• С открытым огнем (например, обыкновенный камин)
• Паровые системы отопления.

Системы отопления с открытым огнем или с переносом теплого воздуха обладают локальным действием. Они нагревают помещение только вокруг того места, где они расположены сами. Это может быть выходом для небольшого домика, расположенного в теплом регионе, но в нашей стране необходимо качественно нагревать весь дом (если вы, конечно, не хотите ютиться всей семьей в одной комнате).

Поэтому, при строительстве загородного дома, состоящего хотя бы их нескольких комнат, а тем более из нескольких этажей необходимо проектировать и строить отопительную систему, имеющую отдельный котел нагрева теплоносителя и развитую система переноса тепла. Одним из надежных и эффективных вариантов являет перенос нагретого пара, то есть паровое отопление. Приятным бонусом можно считать тот факт, что все эти виды отопительных систем вы вполне в состоянии установить своими руками, это не так уж и сложно, а мы поможем вам в этом!

Суть системы парового отопления

Рассмотрим, каким образом можно спроектировать и построить систему парового отопления в частном доме. Это система с довольно солидной историей, которая стала использоваться чуть ли не с самого начала создания систем централизованного отопления.

Если понять суть и особенности паровой системы отопления в частном доме, то ее вполне можно сделать своими руками, имея при этом минимальные технические навыки. Принципы ее работы очень просты – нагретый водяной пар переносится по трубам от котла, постепенно охлаждаясь, а потом обратно попадая в котел.

Элементы конструкции системы парового отопления

Конструкционные элементы паровой отопительной системы зависят от его проекта:

В одноконтурной системе горячий теплоноситель поступает исключительно для отопления помещений,

В двухконтурной системы теплоноситель используется и для бытовых целей – то есть для получения теплой воды для мытья.

Учтите, что система парового отопления предусматривает очень высокую температуру теплоносителя. В отдельных элементах температура нагретого пара может достигать тысячи градусов. Вследствие этого такая система должна комплектоваться надежными трубопроводами и радиаторами отопления, способными выдерживать высокие температуру и давление. Если провести паровое отопление в доме, используя некачественные материалы — минимальный ущерб, который вы получите, это поломка системы. А теперь представьте, что выход из строя произошел в зимний период, вы хотите так рисковать?

В проекте паровой системы отопления можно заложить верхнюю или нижнюю схему разводки трубопроводной системы – это не принципиально, но в любом случае полностью вся конструкция будет включать в себя вертикальные и горизонтальные элементы.

Котел для парового отопления

Ключом к системе парового отопления в частном думе будет отопительный котел. Именно от его грамотного выбора во многом зависит эффективность и надежность работы системы. Он должен подбираться исходя из инженерного расчета, который должен учитывать объем воздуха в помещениях, подлежащих отоплению и климатические условия.

Мощность котла должна соответствовать его задачам:

Так для отопления дома с площадью до 200 кв. метров необходимо ставить нагревательный котел с мощностью не менее 25 киловатт.

Если вы планируете увеличить площадь нагрева до 300 кв.метров, то и мощность котла необходимо поднять до 30 киловатт.

При площади жилища в 600 кв.метров – выберите котел с мощностью в 60 киловатт,

И, наконец, при отоплении особняка или другого большого сооружения с площадью в 1200 кв.метров – необходим котел с мощностью в 100 киловатт.

Вид топлива, который будет использовать нагревательный котел отопительной паровой системы в общем-то не имеет значения. Вы можете ставить котел с газовой горелкой, с электрическим ТЭНом, с форсункой, работающей на жидком топливе или старый добрый угольный котел. Предпочтение можно отдать только комбинированным котлам, так как при их использовании вы сможете легко переходить с одного вида топлива на другое.

Любой котел для создания системы парового отопления будет иметь несколько единых частей – топку, зольник и горелку. Но, кроме того, котлы для паровых отопительных систем могут быть жаротрубными, дымгарными, или их комбинацией. Совместно с котлом монтируется система измерительных приборов, блок автоматических предохранителей и система трубопроводов.

Установка трубопроводов

При монтаже системы парового отопления в частном доме — можно использовать несколько типов материалов.

Так, самыми высокими показателями в области надежности и прочности отличается стальной трубопровод. Его монтаж необходимо производить исключительно с использованием сварочного аппарата. Однако стали при контакте с нагретым водяным паром очень быстро подвергается коррозии, что значительно снижает срок службы таких систем.

В системе трубопроводом парового отопления можно использовать можно использовать оцинкованные трубы или трубы, изготовленные из нержавеющей стали. В связи с особенностями материала изготовления – такие трубы соединяются участками на резьбе. Это довольно надежная и долгоживущая система, но по сравнению со стальным трубопроводом она имеет повышенную цену.

Также при создании паровых отопительных систем можно использовать и трубопроводы из меди. Этот материал очень надежен и практически никак не реагирует на присутствие нагретого пара. Между собой медный трубы в единую систему собираются при помощи небольшой паяльной лампы. Такой трубопровод может даже помещаться в штробу в стене, срок его службы очень и очень высок. Именно поэтому такие системы очень дорого стоят и используются, как правило исключительно в роскошных особняках.

Чертим схему парового отопления

Для того, чтобы ваша система автономного парового отопления служила вам верой и правдой, прежде всего необходимо составить ее грамотный проект. Он должен быть просчитан до мельчайших деталей и включать в себя даже такие сведения, как длину используемых труб и количество соединительных элементов всех конфигураций (двойников и тройников).

При работе парового котла – создаваемый в нем водяной пар попадает на паровую турбину или на редукционно0охладительную установку. С помощью этих устройств происходит отбор пара, который подается в отопительные приборы. Ими могут служить конвекторы, радиаторы, ребристые или простые гладкие трубы.

После прохождения по отопительным приборам пар постепенно охлаждается, превращаясь в конденсат и следует обратно к источнику нагрева. Перемещение пара и конденсата может происходить как самотеком (такие системы называются замкнутыми), так и при помощи циркуляционного насоса (такие системы парового отопления называются разомкнутыми).

Поскольку нагретый пар в системе имеет довольно большую проникающую способность – доставлять его к отопительным приборам можно при помощи трубопроводов довольно небольшого диаметра, а поскольку в грамотно спроектированных системах пар не подается под высоким давлением – то и стенки таких трубопроводов не должны быть особенно толстыми.

При всей надежности грамотно спроектированной и построенной системы парового отопления – существенную роль в сроке ее службы и безаварийности будет играть надежность конструкционных материалов. Поэтому приобретайте только сертифицированное оборудование, проверенное компетентными организациями.

Хорошая система парового отопления станет для вас экономичным и надежным способом обеспечения теплом своего домашнего очага.

Видео: Схема отопления частного дома: горизонтальная и вертикальная

Эффективное отопление жилища – одна из важнейших задач для каждого домовладельца. Интересным вариантом решения этой задачи может стать паровая отопительная система, принципы работы и устройство которой отличается от привычных водяных схем.

Это не самый простой вариант, обладающий своими сильными и слабыми сторонами. Мы расскажем о правилах устройства и организации, особенностях работы системы с парообразным теплоносителем. Вы узнаете, как устроить паровое отопление в частном доме и как его грамотно эксплуатировать.

Когда вода закипает при постоянном давлении, она сохраняет свою температуру постоянной. Образующийся в результате такого кипения пар обладает значительным количеством тепловой энергии. В момент конденсации, т.е. при превращении пара в жидкость, эта энергия высвобождается и передается окружающей среде.

Этот принцип используется в работе паровых отопительных систем. Вода закипает в котле, пар перемещается по трубам к радиаторам, там конденсируется и расстается с теплом, тем самым нагревая воздух в помещении.

Полученная в процессе конденсации вода продолжает движение по трубам и возвращается в специальный накопитель, а затем поступает к нагревателю естественным образом или принудительно, с помощью насоса.

Галерея изображений

В зависимости от давления внутри системы парового отопления их разделяют на:

• вакуум-паровые;
• низкого давления;
• высокого давления.

В первых давление менее 0,1 МПа, во вторых – еще ниже – до 0,07 МПа, а в третьих – более 0,07 МПа. Открытые системы низкого давления имеют доступ к воздуху из атмосферы, но они могут быть и закрытыми, т.е. полностью герметичными.

На этой схеме продемонстрированы принципы разводки парового отопления. Нагревательный прибор должен располагаться ниже, чем радиаторы, конденсатопроводу придают уклон

В таких системах обычно используется так называемый сухой насыщенный пар, который не содержит взвешенных частиц воды. Количество пара в системе отражается на ее работе. Если пара слишком мало, это создаст проблемы для свободного стекания конденсата, а внизу отопительного прибора будет собираться холодный воздух.

Достаточный объем пара улучшает процесс оттока конденсата, который оттесняется к стенкам и стекает по ним в виде тонкой водяной пленки.

В замкнутых системах вода после конденсации сразу же поступает в теплообменник, но часто используются разомкнутые системы, в которых теплоноситель сначала собирается накопителе, а затем перекачивается в котел для нагрева.

Конденсат может полностью заполнять трубы, по которым перемещается для нагрева или только частично. Последний вариант предпочтительнее, поскольку при отключении системы трубы в ней останутся сухими.

Если теплоноситель парового отопления после конденсации перемещается непосредственно в котел для последующего нагрева, система называется замкнутой. Если конденсат сначала собирается в накопительном резервуаре, из которого прокачивается в котел насосом, система относится к разряду разомкнутых

Особенности систем низкого давления

Распространенный вариант такой системы – замкнутый, с использованием самотечного возврата в котел конденсата, который заполняет трубы не полностью, при этом применяется верхняя разводка труб.

Сначала систему заполняют водой до необходимого уровня, после этого начинается нагрев. Конденсат стекает по общему стояку и при достижении заданного уровня вытесняется в котел.

В такой же системе с нижней разводкой рекомендуется устанавливать трубы с небольшим уклоном в направлении перемещения пара, чтобы снизить шумовые эффекты. В месте отвода конденсата устраивают петлеобразный гидрозатвор, препятствующий перемещению пара на магистраль конденсации.

Скорость пара в таких системах должна быть умеренной, не более 0,14 м/с. Иначе пар будет захватывать и частички влаги, скопившейся на стенах. В результате система работает с большим шумом, повышается риск возникновения гидроударов.

Комбинированную разводку, т.е. сочетание верхней и нижней разводки, применяют, если трубы прокладывают под полом верхнего или среднего этажа дома. Просвет труб, по которым вода возвращается в котел, в этом случае будет закрыт конденсатом.

Если давление в системе превышает 0,02 МПа, ее следует сделать открытой. Воздух удаляется через накопитель для конденсата, а чтобы систему не покидал пар, ставят конденсатоотводчик или гидрозатвор. Воду из накопителя перекачивают насосом в теплообменник, что позволяет установить накопитель ниже уровня, на котором находится теплообменник.

Теплоноситель для отопления частного дома с котельной нагревается в теплообменнике, расположенном в котельной. По достижении рабочей температуры пар перемещается в коллектор, разделяющий поток на два контура: для основных помещений и для котельной (+)

Оценка преимуществ и недостатков

Чем хороша система парового отопления? Ее относительно несложно сделать даже на базе обычной дровяной печи. Это особенно актуально в местностях, где централизованное газоснабжение отсутствует, а дрова или другое твердое топливо вполне доступны.

Пар в качестве теплоносителя значительно опережает воду. Скорость прогрева помещений у него в три раза выше. Кроме того, паровая система отопления едва ли может выйти из строя во время зимних холодов из-за отсутствия нагрева.

Если топка прогорела, вода из системы соберется в накопителе или в теплообменнике, а трубы и радиаторы останутся пустыми. При водяном отоплении промерзание теплоносителя, которым заполнен весь контур, как известно, приводит к разрыву труб.

Наконец, размеры радиаторов парового отопления должны быть значительно меньше, чем для водяных систем, поскольку количество получаемой в результате тепловой энергии возрастает в несколько раз. Это немного сократит расходы на монтаж отопительной системы дома.

Декоративные решетки для радиаторов парового отопления – это не только элемент дизайна интерьера, но и средство защиты от ожогов

На этом список преимуществ паровой системы завершается, и можно переходить к ее недостаткам, которые довольно значимы:

• высокая опасность ожогов;
• повышенный уровень шума при работе;
• сложности с регулировкой работы системы;
• необходимость приобретения дорогостоящих труб и т.п.

Нормами безопасности паровое отопление не рекомендовано для жилых помещений, поскольку представляет высокую опасность для здоровья и жизни проживающих в доме людей.

Так, рабочая температура радиаторов будет очень высокой, при прикосновении к ним можно получить серьезный ожог. Поэтому все радиаторы придется закрыть надежными декоративными решетками.

Обычные ПВХ трубы для такой системы не подойдут, поскольку они должны выдерживать высокое давление и температуру более 100 градусов. Эти же требования предъявляются и к остальным элементам системы. Трубы парового отопления должны быть медными или выполненными из оцинкованной стали.

Медные трубы – идеальный, но совсем не дешевый вариант коммуникаций для систем парового отопления. Для соединения этих труб понадобится сварочный аппарат

В любом случае этот момент бюджетным не назовешь. Вопросам безопасности должно уделяться самое пристальное внимание. Все монтажные работы, например, сварка медных труб, потребуют максимально качественного исполнения. Если соединение прорвет и в отверстие вырвется струя пара, кто-то из жильцов дома рискует получить серьезные ожоги.

Трубы из нержавеющей стали способны выдерживать такие характерные для систем парового отопления нагрузки, как высокая температура и повышенное давление в системе

Еще один недостаток отопления паром – повышенный уровень шума. Чтобы устранить эту проблему, следует правильно выполнить монтаж радиаторов. Их подвешивают на специальных антишумовых кронштейнах. Котел или печь лучше всего поставить в отдельном помещении. Кроме того, медные трубы можно поместить в толще стен, что также снизит уровень шума.

Наконец, регулировать температуру нагрева в комнатах при паровом отоплении немного затруднительно. Нельзя установить терморегулятор и просто уменьшить количество пара. Придется уменьшать количество топлива, что не всегда просто, или проветривать помещения. Перед началом работ по монтажу паровой системы отопления следует все эти моменты учесть.

Проектирование системы парового отопления

Даже для небольшого помещения лучше всего составить проект. Система, сделанная на “авось” с большой долей вероятности вскоре потребует переделки, а составленная на бумаге схема позволит сразу же выявить слабые места и исправить их.

Например, для того, чтобы создать систему с естественной циркуляцией теплоносителя, теплообменник, а соответственно, и нагревательный прибор, следует расположить в самой нижней точке дома.

Паропровод и конденсатопровод систем отопления с естественным типом движения теплоносителя устраивают с уклоном в сторону его движения (+)

Это значит, что печь или котел должны стоять ниже всех радиаторов, а также труб, которые стоят не вертикально, а горизонтально или под углом к вертикали.

Если разместить нагревательный прибор таким образом не получается (в доме отсутствует подвал, подвал использован для других целей и т.п.), следует отдать предпочтение отоплению с принудительной циркуляцией.

На схеме изображена система отопления с принудительной циркуляцией. Для ее монтажа понадобится циркуляционный насос и накопительный бак

Поэтому в необходимо включить насос, который будет нагнетать воду в теплообменник. Важный момент в проектировании отопительной системы – порядок подключения радиаторов. Последовательное подключение или так называемая однотрубная система предполагает соединение всех радиаторов по порядку.

В результате теплоноситель будет последовательно перемещаться по системе, постепенно остывая. Это экономичный вариант подключения, который и установить проще, и по стоимости выйдет дешевле.

Но равномерность прогрева при таком способе пострадает, поскольку первый радиатор будет самым горячим, а в последний теплоноситель поступит в уже наполовину остывшем состоянии.

Однотрубное подключение радиаторов, как видно из этой схемы, предполагает последовательный монтаж. На последний радиатор теплоноситель поступает уже остывшим

Однотрубное решение может быть приемлемым только при подключении парового отопления на даче или в небольшом доме, на площади менее 80 кв. м. А для просторного коттеджа или двухэтажного строения больше подойдет двухтрубная система, при которой радиаторы подключают параллельно.

Схема с одной трубой обеспечивает одновременное, а не последовательное поступление теплоносителя в каждый радиатор, и прогрев помещений осуществляется более равномерно. Но при двухтрубном контуре к каждому радиатору придется подвести две трубы: прямую и “обратку”.

Такая система сложнее в реализации, да и обойдется это немного дороже, чем при установке однотрубной системы. Впрочем, подавляющее большинство систем водяного отопления выполнено по двухтрубной схеме, несмотря на сложности, и функционирует вполне успешно.

На этой схеме показана двухтрубная система монтажа радиаторов парового отопления. Каждый радиатор подключается к общему стояку и имеет обратную трубу, что обеспечивает равномерное распределение теплоносителя

Если в качестве источника тепла предполагается использовать дровяную печь, то следует сразу же просчитать и спроектировать специальный теплообменник. Он выглядит как змеевик, сваренный из металлических труб. Этот элемент встраивается прямо в конструкцию печи, а не устанавливается отдельно.

Поэтому проект новой печи также следует продумать на этапе проектирования. Можно использовать и уже имеющуюся печь, но ее придется частично разобрать, чтобы вмонтировать теплообменник внутрь.

Для получения 9 кВт тепла необходим теплообменник с площадью поверхности около одного квадратного метра. Чем больше отапливаемая площадь, тем больше должны быть размеры теплообменника.

Если отапливать помещение предполагается с помощью котла, то все немного проще: его нужно купить и установить. Обычно для парового отопления в доме рекомендуется брать водотрубную модель котла, как наиболее эффективную.

Хотя жаротрубные, дымогарные или комбинированные дымогарно-жаротрубные модели также могут стать вполне приемлемым вариантом.

Иногда для организации парового отопления используют , в котором сжигают отработанное машинное масло. Но этот вариант считается подходящим для использования в подсобных помещениях, например, в гараже. Для жилого дома такой вариант не слишком хорош.

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 , 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 . 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 , 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 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 . 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.

При монтаже системы парового отопления следует помнить, что все ее элементы должны выдерживать высокую температуру, более 100 градусов. Например, обычный мембранный расширитель в качестве резервной емкости на случай увеличения объема теплоносителя не подойдет, потому что его максимум – это 85 градусов.

Дымоход печи, в которую встроен теплообменник, будет быстрее загрязняться, чем у обычной печки. Поэтому нужно планировать и выполнять чаще.

Печь с теплообменником при желании можно использовать также для приготовления пищи, но это не слишком удобно. В летний период, когда отопление не нужно, эту печь разжигать нельзя. Придется искать альтернативу. Проще, если для кухни в доме устроена отдельная удобная печь.

О разнице между принудительной и естественной циркуляцией в отопительных системах подробно рассказано здесь:

Паровое отопление – не самый простой для реализации вариант автономной отопительной системы. Но при правильном проектировании и монтаже с помощью пара можно эффективно и относительно недорого обеспечить свой дом необходимым количеством тепла.