Паровые системы отопления

Одна из важнейших систем жизнеобеспечения в нашем довольно неласковом климате — отопление. Есть несколько различных способов сделать систему подогрева. И одни из них — паровое отопление. Система эффективная, но применяется очень редко — слишком много у нее минусов.

Что это такое и чем отличается от привычных водяных систем

Многие люди считают что паровое и водяное отопление — это одно и то же. Это ошибочное мнение. При паровом отоплении тоже есть батареи и трубы, есть котел. Но по трубам движется не вода, а водяной пар. Котел требуется совсем другой. Его задача испарить воду, а не просто нагреть ее до определенной температуры, соответственно, мощность его намного выше, так же как и требования к надежности.

Несколько паровых котлов

Элементы системы

При паровом отоплении по трубопроводу перемещается водяной пар. Его температура — от 130°C до 200°C. Такие температуры налагают особые требования на элементы системы. Во-первых, трубы. Это только металлические трубы — стальные или медные. Причем они должны быть бесшовными, с толстой стенкой.

Упрощенная схема парового отопления

Во-вторых, радиаторы. Подходят только чугунные, регистры или труба с оребрением. Чугунные при таких условиях менее надежные — в нагретом состоянии от контакта с холодной жидкостью они могут лопнуть. Более надежны в этом плане регистры из труб, змеевики или труба с прикрепленными к ней ребрами — отопительный прибор конвекторного типа. Сталь более терпима к попаданию холодной воды на ее разогретую поверхность.

Срок службы и область применения

Но не стоит думать, что стальная система парового отопления будет служить очень долго. В ней циркулирует очень горячий и влажный пар, а это идеальные условия для коррозии стали. Элементы системы быстро выходят и строя. Обычно они лопаются в самых изъеденных ржавчиной местах. При том что внутри под давлением находится пар с температурой выше сотри градусов, опасность очевидна.

Структурная схема котла для парового отопления

Потому паровое отопление признано опасным и запрещено для обогрева общественных мест и многоквартирных домов. Оно еще используется в некоторых частных домах или для обогрева производственных помещений. На производстве оно очень экономно, если пар — производная технологического процесса. В частных домах паровое отопление применяется в основном в домах сезонного проживания — на дачах. Все из-за того, что оно нормально переносит заморозку — воды в системе мало и она не может навредить, а также из-за его экономичности на стадии устройства (по сравнению с водяными системами) и высокой скоростью прогрева помещений.

Достоинства и недостатки

Паровое отопление — не самое популярное, но оно имеет как положительные, так и отрицательные моменты. Причем плюсы довольно значительны:

• Высокая эффективность обогрева. Дело в том, что пар в системе не просто нагревает до какой-то температуры радиаторы и трубы. Из-за большой разницы температур он конденсируется. А при конденсации 1 литр пара отдает 2300 кДж тепла. Тогда как при остывании того же количества воды на 50°C отдается только 100 кДж. Потому для обогрева помещения требуется очень небольшое количество радиаторов. В некоторых случаях достаточно некоторого количества труб.
• Так как паровое отопление — система небольшая, она имеет малую инерционность. Нагреваться помещение начинает буквально через несколько минут после пуска котла.

Пар в радиаторах конденсируется, Стекает вниз, затем отводится через специальный трубопровод

Недостатки паровых систем отопления еще более впечатляющие:

• Высокая температура пара приводит к нагреву всех элементов системы до 100°C и выше. Это приводит к следующим последствиям:
  • очень активной циркуляции воздуха в помещении, что некомфортно, а, порой, и вредно (при аллергии на пыль);
  • воздух в помещении пересыхает;
  • горячие элементы системы травмоопасны и их надо закрывать, причем и трубы тоже;
  • не все строительные материалы нормально переносят длительный нагрев до таких температур, потому выбор отделочных материалов весьма ограничен (по сути, это только цементная штукатурка с последующей окраской термостойкими красками).
• Простое паровое отопление имеет очень ограниченные возможности по регулировке теплоотдачи. Есть только один способ изменять температуру — сделать несколько параллельных веток и включать их по мере необходимости. Второй способ — отключать котел при перегреве и включать после того, как помещение остынет. Этим процессом управляет автоматика, но такой способ далеко не самый комфортный, так как наблюдаются постоянные колебания температуры.
• Система шумная. При движении пар довольно сильно шумит. В производственных цехах это не очень мешает, а в частном доме может быть проблемой.

Как видите, паровое отопление — не лучший выбор, хотя и довольно недорогой в обустройстве.

Виды систем парового отопления

По способу устройства различают паровое отопление двух типов: с замкнутой и разомкнутой системой. В замкнутой системе конденсат стекает в специальную приемную трубу, которая заведена на соответствующий вход кота. Она уложена с небольшим уклоном, так что конденсат движется по системе самотеком.

Схемы открытой и закрытой системы парового отопления

В разомкнутой системе конденсат собирается в специальную емкость. При ее заполнении он подается в котел при помощи насоса. Кроме различного построения системы используется еще и разные паровые котлы — не все они могут работать в замкнутых системах.

Вообще, существуют системы парового отопления с давлением, близким к атмосферному или даже с более низким. Такие системы называются вакуумно-паровыми. Чем привлекательная такая установка? Тем что при низком давлении температура кипения воды снижается и система имеет более приемлемую температуру. Но сложность в обеспечении герметичности — воздух все время подсасывается через соединения — привели к тому, что данные схемы практически не встречаются.

Более распространено паровое отопление с небольшим давлением. Имеющиеся паровые котлы бытового назначения могут создавать давление не выше 6 атм (при давлении более 7 атм использование оборудование требует разрешения).

Типы разводки

По типу разводки паровое отопление бывает:

С верхней разводкой (паропровод находится под потолком, от него вниз идут трубы к радиаторам, внизу прокладывается конденсатопровод). Такая схема реализуется проще всего, так как горячий пар движется по одним трубам, остывший конденсат — по другим, система стабильна.

Схема парового отопления с верхней разводкой

С нижней разводкой. Паропровод располагается на уровне пола. Эта схема — не лучший выбор, так как по одним трубам вверх движется горячий пар, вниз — конденсат, что часто приводит к гидроударам и разгерметизации системы.

С промежуточной разводкой. Паропровод укладывается чуть выше радиаторов — примерно на уровне подоконников. Система обладает всеми преимуществами верхней разводки, за исключением того что горячие трубы находятся в пределах досягаемости и велика вероятность ожога.

При укладке паропровод делают с небольшим уклоном (в 1-2%) в сторону движения пара, а конденсатопровод — в сторону движения конденсата.

Подбор котла

Паровые котлы могут работать на всех типах топлива — газе, жидком и твердом топливе. Кроме выбора топлива необходимо правильно подобрать мощность парового котла. Она определяется в зависимости от площади, которую потребуется отапливать:

• до 200 м2 — 25 кВт;
• от 200 м2 до 300 м2 — 30 кВт;
• от 300 м2 до 600 м2 — 35-60 кВт.

В общем и целом способ расчета стандартный — на 10 квадратных метров берут 1 кВт мощности. Это правило справедливо для домов с высотой потолка 2,5-2,7 м. Далее следует выбор конкретной модели. При покупке обращайте на наличие сертификата качества — оборудование опасное и должно быть протестировано.

Какие использовать трубы

Температуры при паровом отоплении нормально переносить могут только металлы. Наиболее дешевый вариант — стальные. Но для их соединения требуется сварка. Возможно также использование резьбовых соединений. Данный вариант бюджетный, но недолговечный: сталь во влажной среде быстро корродирует.

Медные трубы хотя бы не корродируют

Более долговечны оцинкованные и нержавеющие трубы, но их цена совсем не скромная. Зато соединение — резьбовое. Еще вариант — медные трубы. Их можно только паять, стоят они дорого, но не ржавеют. Из-за более высокой теплопроводности они еще более эффективно передают тепло. Так что такая система отопления будет суперэффективной, но и очень горячей.

Что лучше: печное или водяное отопление частного дома? на сайте Недвио

Несмотря на огромные запасы газа и множество трубопроводов, большинство малых российских поселений, находящихся далеко от крупных городов, вряд ли когда-либо будут газифицированы. Это просто нерентабельно. Даже в сердце России, в 200 км от Москвы, газифицированы лишь те поселки и деревни, которые находятся не дальше 10-15 км от городов. Дальше – все, как в глухой тайге. Отличие только в том, что есть электричество.

Климат в России суровый, и холодное время года у нас составляет 7-8 месяцев. Вот почему налаженное и недорогое отопление в частном доме является жизненно-необходимым условием проживания. В отсутствии дешевого газа остаются два подходящих варианта топлива: электроэнергия и все виды твердого топлива.

Электроэнергия – очень дорогое удовольствие для отопления частного дома, и далеко не безопасное, хотя и очень удобное. Остаются старые добрые дрова и их современные аналоги: брикеты и пеллеты. Хотя и они тоже дорожают. Кто знает, быть может через пару лет и заготовка дров на предстоящую зиму по стоимости сравнится со стоимостью электроэнергии и поваляться на теплой печи в своем доме, как в русских сказках, уже станет слишком накладно.

Строя дом необходимо решить, что лучше выбрать для отопления: твердотопливный водогрейный котел или кирпичную печь, которую традиционно оснащают многие деревенские дома. И чтобы принять правильное решение, следует рассмотреть более предметно плюсы и минусы обоих вариантов.

Чем хороши кирпичные печи?

Старые добрые печи по-прежнему популярны в частном секторе и не сдают свои позиции. Что интересно: многие владельцы домов отказываются от современных отопительных устройств в пользу этих очень объемных конструкций, и неспроста. Печи из кирпича имеют массу достоинств:

• Они полностью автономны и энергонезависимы, без тепла дом не останется в любом случае, даже если отключат электричество;
• Печи имеют высокий КПД, хорошо прогреваются и долго сохраняют тепло;
• Они легки в эксплуатации, есть возможность красивой отделки изразцами;
• Если в печной конструкции предусмотрена варочная поверхность, то на ней можно готовить еду: варить, тушить и печь;
• Наличие печного тепла создает более комфортную обстановку в доме;
• Печное тепло не пересушит и не перегреет воздух помещения;
• При желании, в печную кладку можно вмонтировать емкость для воды, горячую воду из которой также можно использовать как на отопление, так и на различные хозяйственные нужды;
• Печная конструкция легко ремонтируется путем замены пришедших в негодность кирпичей на новые.

Но и недостатков у печного отопления немало:

• Печь долго растапливается и также долго набирает тепло;
• Все обслуживание будет происходить исключительно вручную;
• Строить печную конструкцию и перекладывать ее, если потребуется ремонт, сможет только специалист, которых уже немного, да и работа их стоит дорого;
• Изготовление такой конструкции выполняется только из высококачественного дорогого кирпича;
• Даже самая маленькая печная конструкция займет довольно большой объем в доме;
• Любая печь из кирпича имеет большой вес и требует изготовления фундамента под нее;
• Наличие печного отопления создает риски возгорания дома;
• Резкий нагрев топки может привести к возникновению трещин на кирпичах и дорогостоящему ремонту.

Твердотопливные котлы: их достоинства недостатки

Альтернативой массивным кирпичным печам выступают твердотопливные котлы с водяным контуром.

Это отопительное устройство выбирают по мощности, в зависимости от отапливаемой площади и климата региона. Так для областей в центральной части в России, для отопления 100 кв.м жилой площади с избытком хватит котла мощностью 20 кВт.

Тепло от твердотопливного котла обойдется несколько дороже обогрева газом от магистрального газопровода, но несоизмеримо дешевле обогрева электричеством. Монтаж этого отопительного устройства на место и обвязку его трубопроводом можно выполнить самостоятельно — что, несомненно, удобно и экономит семейный бюджет.

Другим плюсом твердотопливных котлов является то, что они «всеядны» в плане вариантов твердого топлива. Возможно использование даже опилок. Многие из них оснащаются электротенами и даже газовыми горелками, позволяющими перейти на другие виды топлива при необходимости. Плюс можно подобрать абсолютно энергонезависимую модель.

Однако есть и целая группа недостатков у этих устройств:

• В доме необходимо предусмотреть отдельное помещение для размещения твердотопливного котла и всех сопутствующих агрегатов;
• Котел на твердом топливе придется регулярно чистить от сажи, копоти и золы;
• Устройство требует частого участия домовладельца: нужны регулярные ручные загрузки топки, примерно каждые 2 часа;
• У таких котлов невысокий КПД. Большая часть топлива сгорает впустую;
• Как показывает практика, установка устройства принудительной тяги для котлов на твердом топливе просто необходима.

Так что же выбрать?

Тут все зависит от целей. Если для вас важна пожарная безопасность, отдайте предпочтение твердотопливному водогрейному котлу. Он устанавливается либо в отдельном строении, либо в помещении, отделенном от дома кирпичной капитальной стеной. А обогрев внутренних помещений производится по трубам, горячей водой.

Если для вас важно постоянно иметь теплый дом, остановите свой выбор на кирпичной печи. Главным недостатком любой водяной системы отопления является ее малая инерционность в сохранении тепла. При остановке горения в котле уже через час почувствуется неприятная прохлада в доме. Тогда, как печь сохранит тепло минимум на полдня. Нужно быть готовым к тому, что топить твердотопливный котел для поддержания комфортной температуры в доме придется круглосуточно. В то время как печь (особенно русскую) достаточно будет протопить утром и вечером. Это обеспечит дом теплом на целые сутки.

Что касаемо удобства в эксплуатации, то печь выглядит как более практичное решение. Твердотопливному котлу на отопительный сезон потребуется в несколько раз больше дров, по сравнению с печью. Котел сложно топить сырыми дровами, зато это можно делать при печном отоплении. Котел очень чувствителен к метеоусловиям в плане тяги, гораздо чувствительнее кирпичной печи.

Как видно, несмотря на весь прогресс технологий, печное отопление все еще имеет немало преимуществ перед более современным типом отопления с помощью твердотопливного водогрейного котла. И, пожалуй, самый серьезным его недостатком является высокая пожаропасность печей.

Обезопасить деревянный дом от пожара можно соблюдением всех норм и правил безопасности, которые должен знать каждый хозяин дома с печным отоплением. Все конструкции, соприкасающиеся с печью и находящиеся в непосредственной близости от нее должны находиться под постоянным контролем проживающих в доме людей. На самом деле это не сложно, но многие домовладельцы забывают об этом, чего делать ни в коем случае нельзя.

Купить печь, котел

Не забудьте добавить сайт Недвио в Закладки. Рассказываем о строительстве, ремонте, загородной недвижимости интересно, с пользой и понятным языком.