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:

1. Одноконтурное отопление. Как следует из названия, такая паровая печь для дома имеет лишь один контур, предназначенный исключительно для транспортировки тепловой энергии к жилым помещениям.
2. 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:

1. 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.
2. 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.
3. 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.

Обустройство системы парового отопления частного дома

В последнее время паровое отопление считается весьма востребованным и популярным. Установки, работающие на основе парогенератора, демонстрируют высокий показатель КПД и низкое энергопотребление, при этом стоят они намного дешевле других агрегатов. Из-за простой конструкции и понятного принципа работы такие системы с легкостью изготавливают своими руками.

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:

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.

Современные схемы парового отопления частного дома являются очень востребованными. Объясняется это такими преимуществами:

1. 1. Доступная стоимость и экономичность работы.
2. 2. Возможность использования в течение круглого года. Жидкий теплоноситель не боится замерзания.
3. 3. Высокий процент КПД, что объясняется применением метода конвекции и излучения.
4. 4. Возможность использования труб с меньшим диаметром и компактных радиаторов.
5. 5. Быстрое прогревание любых помещений.
6. 6. Минимальная теплопотеря. По заявлениям экспертов, коэффициент теплоотдачи настолько высокий, что теплопотеря практически сведена к нулю.
7. 7. Поддержка взаимодействия с системой теплых полов.

Но помимо видимых плюсов, у таких котлов есть и существенные недостатки. Один из них заключается в интенсивном шуме при циркуляции теплоносителя. Более того, конструкция способна прогреваться до температуры от 100 градусов, что повышает вероятность получения ожогов при соприкосновении с кожей. Чтобы избежать подобных последствий, радиатор лучше защитить специальным экраном. Из-за неустойчивости к коррозии срок службы оборудования существенно снижается.

Обустраивая паровое отопление в частном доме своими руками, нужно уделить особое внимание подбору труб, а вернее, материалу, из которого они изготовлены. В настоящее время широко распространены такие типы труб:

1. 1. Из стали. Характеризуются высокой прочностью и устойчивостью к интенсивной эксплуатации. Чтобы установить трубу, нужно задействовать сварочное оборудование, а чтобы продлить срок ее службы — обработать специальным антикоррозийным составом. В противном случае стальное изделие начнет деформироваться под воздействием коррозийных процессов.
2. 2. Из меди. Для монтажа медных труб задействуется высокотемпературная пайка. Подобные конструкции не боятся воздействия высоких температур, долговечны и надежны, поэтому их можно монтировать непосредственно в стены. Однако стоят изделия из меди очень дорого.
3. 3. Из нержавейки и оцинкованной стали. Такие модели совмещают в себе преимущества двух предыдущих типов: им не страшна коррозия, они очень прочные и устойчивые к высоким температурам. Более того, нержавеющие и оцинкованные трубы легко монтируются, так как у них есть резьбовое соединение, а единственным существенным минусом остается высокая стоимость.

Из-за высокой температуры теплоносителя использовать пластмассовые или металлопластиковые трубы в системе парового отопления невозможно. Они не способны выдерживать высокотемпературный режим, поэтому не практикуются в таких установках.

Независимо от выбранного типа труб, сама трубопроводная магистраль состоит из двух частей:

1. 1. Конденсаторопровод.
2. 2. Паропровод.

Из названия становится понятно, для каких целей предназначается каждый узел. Паропровод проводит теплоноситель, а конденсаторопровод сохраняет и транспортирует полученный конденсат.

Помимо труб, нужно купить и батареи, которые будут сохранять и передавать тепло. В их качестве целесообразно задействовать чугунные, стальные или алюминиевые изделия. Лучший вариант — батарея из чугуна, которая характеризуется высокой прочностью и надежностью. К тому же такая конструкция выдерживает самые экстремальные температуры.

Чтобы понять, как правильно сделать паровое отопление, необходимо правильно рассчитать мощность котла, учитывая площадь помещения, которую он будет отапливать. В этом случае необходимо руководствоваться простым соотношением:

1. 1. Для помещений площадью от 60 до 200 квадратных метров задействуется котел на 25 киловатт.
2. 2. Эффективный обогрев здания на 200−300 кв. м. возможен только с помощью котла на 25−35 кВт.
3. 3. Для помещений площадью от 600 до 1200 кв. м. нужен котел на 60−100 кВт.

При обустройстве котельных установок принято задействовать простую формулу: для каждых 100 кв. м. отапливаемой площади нужно около 10 кВт мощности котла.

При выборе подходящего обогревательного оборудования нужно учитывать тип топлива, на котором оно работает. В настоящее время на рынке доступны твердотопливные котлы, газовые и комбинированные. Также особым спросом пользуются электрические модели, которые актуальны для удаленных регионов с низкими тарифами на электрическую энергию.

Что касается показателей давления, то они определяются самим типом установки. В классических паровых устройствах они должны составлять 6 атмосфер или немного выше. В вакуумно-паровых моделях давление не должно быть ниже атмосферного. В любом случае на самом котле должен находиться манометр, который указывает на текущие показатели.

Конструкция агрегата включает в себя топку, горелку и зольник. Ключевой составляющей является барабан, на котором размещены контрольно-измерительные приборы, трубы, манометр и предохранители. Для обустройства паровых отопительных магистралей можно брать как газотрубные, так и водотрубные котлы. Из-за более высокого теплового потенциала второй вариант считается самым востребованным.

В загородных домах и частных коттеджах неплохим вариантом самодельного котла является установка печи. Однако ее нельзя использовать и для обогрева помещения, и для нагревания жидкости или приготовления пищи.

К самодельной конструкции дополнительно приспосабливают специальное устройство — змеевик. Его можно сварить из труб и расположить непосредственно над печкой.

При монтаже парового оборудования нужно обращать внимание на несколько рабочих моментов. Среди них:

1. 1. Площадь помещения, которое будет обогреваться.
2. 2. Количество и угол расположения радиаторов, фильтров и других частей установки.

Насос циркуляции и паровентиляторы подбираются таким образом, чтобы движение теплоносителя по системе осуществлялось с максимальной эффективностью. Для этого нужно учитывать место расположения оборудования. При самостоятельном монтаже подобной установки нужно найти такие материалы и компоненты:

1. 1. Котел.
2. 2. Трубы.
3. 3. Радиаторы.
4. 4. Приборы для измерения давления.
5. 5. Запорно-регулирующую арматуру.

В соответствующем документе нужно указать длину труб, их количество и диаметр. Также важно обратить внимание на тип используемых радиаторов и других нагревательных элементов. Любые значения нужно записать на бумаге в виде схемы, подробно описывая все мелкие детали. По завершении составления проекта можно переходить к монтажным работам. Для успешного монтажа важно в точности следовать за схемой и не отклоняться от заданных параметров.

В первую очередь нужно подготовить поверхности, на которых будет фиксироваться оборудование. На стенах закрепляют крепежные элементы, куда затем будут присоединены радиаторы. Дальше фиксируются отопительные приборы под окнами, которые нужны для предотвращения холодных сквозняков: воздушный поток, который проникает извне, сразу нагреется, препятствуя появлению запотеваний на окне.

На следующем этапе происходит монтаж парогенератора на основание из бетона. Пол предварительно монтируется с помощью пожаробезопасного материала. Желательно устанавливать его в подвале, так как пары способны подниматься вверх, или в отдельно обустроенном помещении.

Что касается расширительного бака, то его фиксируют с помощью специальных крепежных узлов в самой высокой точке системы. Как утверждают специалисты, баки открытого типа должны находиться на небольшой дистанции от котла.

Дальше начинается монтаж трубопровода. В первую очередь следует осуществить разводку с парогенератора, подведя от него трубу к первому отопительному прибору. Если труба слишком длинная, ее нужно обрезать. После этого соединяются все вводы и выводы, а также подключаются трубы. Каждая батарея оснащается специальным краном.

В последнее время обогревательные паровые котлы используются совместно с системами «теплых полов». Процедура монтажа такой схемы требует больших усилий, но оно того стоит. Под покрытием пола устанавливают специальные трубы из полипропилена или металлопластика, по которым будет перемещаться теплоноситель.

Кроме этого, важно провести монтаж комнатного термостата, который будет регулировать температуру. В такой вариации «теплый пол» будет выдавать лучшие показатели КПД и продемонстрирует себя в полной мере.

Без сомнений, обогрев помещений паром — это хороший способ решить проблему дорогостоящих тепловых ресурсов и обеспечить себя стабильным источником тепла на целый год. Но чтобы установка функционировала в лучшем виде, а ее обслуживание не требовало больших вложений, важно правильно подобрать схему разводки и следовать основным правилам монтажа. В остальном принцип работы парового отопления и монтаж самодельных пароводяных систем остаются понятными.