Система парового отопления

Печное отопление с давних пор и по сегодняшний день успешно решает задачу обогрева комнат в частном доме. Однако, имея жилую площадь более пятидесяти метров, вряд ли можно достичь комфортной температуры воздуха внутри помещений. Здесь не обойтись без дополнительного теплообменника и радиаторов. В качестве теплоносителя по трубам может циркулировать пар или вода (отсюда и название).

Отличия паровой системы от водяной

Некоторые считают, что водяное и паровое отопление – это одно и то же, хотя у них есть существенные различия. И самым главным является то, что по нормативам СНиП обогрев паром запрещен для применения в жилом фонде.

В чем преимущество?

При использовании пара в качестве теплоносителя теплоотдача нагревательных приборов значительно выше, а помещение прогревается в 3 раза быстрее. Такое отопление очень легко запустить даже после длительного отсутствия, т.к. трубы не замерзают и не нужно заполнять их водой или другим теплоносителем

У системы парового отопления есть еще одно значительное преимущество – она дешевле водяной за счет компактного и эргономичного оборудования, например, используются трубы меньшего диаметра, чем для водяной системы.

Отрицательные стороны

Важнейшей негативной чертой является короткий срок службы. Из-за невозможности плавно регулировать работу системы комнаты прогреваются с различной интенсивностью, что создает определенные неудобства.

Подобрать оптимальный вариант работы очень сложно. Кроме прочего, когда трубы и радиаторы наполняется паром, появляется неприятный шум. При паровом отоплении трубы нагреваются настолько сильно, что можно легко получить ожог.

В связи с этим не рекомендуется применять данный тип обогрева для частного дома. Паровое отопление больше подойдет для подсобных помещений, небольших складов или гаражей.

Принцип работы

В качестве источника тепла может быть печь или котел, где вода нагревается до 100° C и начинает испаряться. Затем пар по трубам поступает в батареи и остывает, образуя конденсат. Образовавшаяся в результате этого вода, по обратной трубе стекает в теплообменник.

Паровой котел

Выбирая в качестве водонагревателя котел, следует учитывать его производительность, которая зависит от площади помещения. Иными словами, чем больше отапливаемая площадь, тем мощнее должен быть котел.

В тех домах, в которых уже установлено паровое отопление, чаще всего используется твердотопливный котел. Газовый теплогенератор обладает наиболее высокой эффективностью, а вот использовать электрокотел для обогрева частного дома или другого помещения экономически невыгодно из-за высоких затрат на электроэнергию.

Если в частном доме уже есть печь, ее можно успешно использовать в качестве теплоисточника. Во-первых, демонтаж печного оборудования может повлечь дополнительные растраты на ремонт. Во-вторых, уголь и дрова – это дешевые энергоносители. И в-третьих, работа печи не зависит от централизованного газо- и электроснабжения.

В качестве парогенератора применяется теплообменник, который нужно сделать самостоятельно или заказать. Сама конструкция состоит из металлических труб, сваренных между собой. Ключевым моментом является проверка теплообменника для печки на герметичность.

Для этого заливают в устройство керосин, а места швов обводят мелом. Если мел потемнел, значит, туда проник керосин и использовать такой прибор для системы парового отопления нельзя.

Тип системы циркуляции

Паровое отопление дома не всегда требует наличия насоса, так как при естественной циркуляции схема расположения труб позволяет воде перемещаться по замкнутому кругу по закону гравитации, без принудительного действия электроники.

Расположение радиаторов и выходящего трубопровода находится в высшей точке относительно входящего. Разница температуры воды заставляет ее постоянно передвигаться по системе. Принудительная отопительная система функционирует при помощи насоса.

Принудительная система отопления.

Способы реализации

Паровое отопление в частном или загородном доме может быть построено по одно- или двухтрубной схеме.

Однотрубная

В первом случае батареи подсоединяются последовательно. Пар проходит по трубам от одного радиатора до следующего, нагревая первую батарею больше других. В силу такой особенности однотрубная система подходит для небольших помещений (до 80 м²).

Двухтрубная

Двухтрубная схема отопления справится с основной задачей в больших домах. Она равномерно прогревает все батареи, так как подводящая и отводящая трубы подсоединены к радиаторам параллельно.

Монтаж отопления от печи

Паровое отопление монтировать гораздо сложнее, чем водяное, тем более, если организовывать его от печи, работающей на дровах или угле. Поэтому мерам безопасности при установке и во время эксплуатации придется уделить особое внимание.

Необходимое оборудование

Тем, кто все же решился сделать паровое отопление своими руками, понадобится следующее оборудование:

• радиаторы, которые устанавливаются под каждым окном;
• водяной котел или парогенератор (в зависимости от типа отопления);
• термостойкие медные или оцинкованные трубы, через которые будет отводиться пар и конденсат;
• соединительные и переходные элементы (хомуты, колена);
• крепежи (кронштейны);
• запорные устройства (выпускные краны для отвода воздуха, вентили);
• гидравлический затвор, при помощи которого осушается паропровод;
• клапан редукционного типа (снижает напор пара в системе);
• охладительный механизм с редуктором;
• тара для конденсата;
• насос;
• сварочный аппарат.

Установка элементов системы

Во время закладки печи в ее топку интегрируется теплообменник. Далее, следуя схематическим чертежам, под оконными проемами фиксируются радиаторы с кранами спуска воздуха и трубами (подводящими и отводящими).

В начале системы парового отопления обычно монтируют охладительную конструкцию и редукционный клапан, а в случае с принудительной циркуляцией, перед печью ставят насос. Тара для сбора конденсата устанавливается под наклоном в конце отопительной цепочки. Из нее вода перетекает обратно в бак.

Полезные советы

Дымоход кирпичной печи с встроенным баком для теплоносителя нуждается в более частой очистке.

При обустройстве естественной циркуляции печь лучше сделать в подвале частного дома. Это даст возможность свободного стекания конденсата в нижнюю точку.

Не стоит игнорировать установку клапанов. Они обеспечивают безопасность всей системы парового отопления и предотвращают аварийные ситуации.

Установка парового отопления в частном доме от печи на дровах – стоит ли делать?

Обогрев дома паром довольно популярен. Но что делать, если у вас уже есть дровяная печь? Нужно ли ее убирать? Какой выбрать котел? Можно ли организовать паровое отопление от печи на дровах? Рассмотрим этот вопрос подробнее.

Аргументы «За»

Паровой способ быстро нагревает воздух в доме.

Система на дровах – более экономичный вариант, чем газ или электричество.

Не обязательно сносить печь, так как кроме затрат сил и времени, может понадобиться капитальный ремонт.

Благодаря отсутствию механизмов, любая регулировка выполняется вручную, значит, техника не будет ломаться, давать сбои.

Это вариант для дачи или загородного дома, так как присутствие там сезонное, а топливо можно запасти заранее. Отопление не отключится из-за плохой погоды, неуплаты за электричество или газ.

Даже если сама печь находится в соседнем здании, реально провести паровую систему. Главное, позаботиться о теплоизоляции.

Как это сделать, наглядно показано в следующем видео:

Сборка и установка

Собрать систему на пару — реально, главное, сделать работу с учетом параметров постройки.

Если печи еще нет, потребуется ее выложить, для чего важно выбрать правильное место: нужно обеспечить свободный подступ, удобно расположить, чтобы об нее случайно не обжечься из-за тесноты.

Обогрев дровами выделяет много тепла, с которым могут совладать только изделия из металла, ни в коем случае не полипропилен.

Когда основной агрегат – дополнительный источник тепла, его не делают из железа, а выкладывают из кирпича, так как керамика намного дольше удерживает нагрев.

Проблему со сложным паровым протоком решают установкой циркуляционной насосной станции. Чтобы внутреннее давление было под контролем, необходимо установить расширительный бак.

Монтаж

Чтобы верно собрать паровую установку, необходимо подготовить нужные материалы. Обязательно понадобятся трубы, тройники, соединители, кран Маевского, запорный клапан, дополнительное оборудование.

К нему относятся: насос, расширитель, радиаторы, сварочный аппарат, редукционно-охладительная установка, вентили, паровой теплообменник.

Паровой теплообменник – металлический контур из труб. Толщина их стенок должна быть не менее 2,5 мм. Если изделие решено сделать своими руками, понадобится сварочный аппарат.

Перед установкой следует проверить целостность швов, залив воду в конструкцию: если нет подтеков, то все нормально. Метод не совсем информативен, потому что шлаковые включения в сварочных швах он не покажет.

Для этого способ — «керосин на мел». Внутрь вместо воды наливают керосин, а снаружи стыки натирают мелом. Жидкость проникает сквозь мелкие поры, а мел на участках просачивания темнеет.

Варианты формы теплообменника

Теплообменную часть устанавливают при кладке печи, в топку.

Далее, по схеме, подвешивают под оконными проемами радиаторы, к которым подключают две линии труб.

Чтобы поддерживалась естественная циркуляция, выдерживают уклон, но не более, чем 3 мм на погонный метр трубопровода. Каждый конвектор оборудуется воздушным клапаном.

Рекомендуется установить перед каждым радиатором запорный вентиль и один общий, чтобы обеспечить нужный уровень безопасности.

В конце трубопровода монтируют сборник конденсата (бак), вместо обычного расширительного бака. Потому что лучший вариант – мембранный – не переносит сильного нагрева.

Насос размещают перед печью.

Схема

Отопительная система работает из-за естественной циркуляции. Поэтому теплообменник требуется разместить ниже уровня радиаторов, приваренных под углом.

Постоянную работу тепловой линии обеспечит циркуляционный насос.

Есть два варианта сборки отопительной системы: однотрубный или двухтрубный.

При однолинейной разводке отопления последовательная стыковка батарей оборачивается тем, что первый радиатор всегда горячее остальных, а последний – практически холодный. Такая цепочка оправдана только внутри небольших помещений.

Вариант схемы подключения

Если дом большой, лучше использовать двухлинейный вариант отопления, тогда по верхней трубе будет осуществляться ток горячего пара, который после остывания возвращается к котлу через нижний трубопровод.

Благодаря четкому разделению разгоряченного пара и остывшего конденсата все радиаторы нагреваются равномерно, не зависимо от степени удаленности от котла.

Плюсы и минусы

Если паровым котлом является печь, то получается условно бесплатная установка, генерирующая тепло за счет расположенного внутри топки теплообменника.

Не требуется искать тепловой аккумулятор, так как печь накапливает тепло лучше любой емкости с водой.

Топить можно дровами, горючими отходами жизнедеятельности, торфом или углем.

В перспективе получается более эффективная и экономичная конструкция, ведь отапливается не одна комната, а сразу весь дом при аналогичном количестве использованного топлива.

С другой стороны, невозможно тонко отрегулировать температурный режим, выставить сразу конкретную мощность. Выдерживать оптимальную нагрузку возможно, если открывать топку, закрывать поддувало. Со временем придёт опыт: сколько дров за один подход требуется для определенной скорости горения, как должно быть открыто поддувало.

Существует риск задымления помещения, в случае, если повредится дымоход, будут использованы сырые дрова, либо сильно возрастет давление на улице.

Нельзя оставлять растопленную печь, уходя куда-либо, закрывать заслонку раньше, чем дотлеют угли, чтобы исключить риск пожара или отравления угарным газом.

В принципе, минусы этого оборудования не отличаются от аналогичных недостатков простых каминов, а преимуществ — больше.

Можно ли сделать из печи котел?

Нельзя взять и присоединить трубопровод к простой печи. Нужно либо делать кладку с нуля, либо разбирать имеющуюся установку до топки.

Запрещён разбор отдельной части сооружения, так как будет нарушена циркуляция воздушного потока внутри дымоходной трубы, что вызовет отсутствие тяги. При каждом розжиге внутрь комнаты будет попадать дым и гарь.

До уровня топки печь укладывается на фундамент со слоем гидроизоляции из красного кирпича, устойчивого к высоким температурам. Топка выкладывается двумя слоями, где внешний слой состоит из тех же красных блоков, а внутренний — из огнеупорного шлакоблока.

Заливка фундамента Выкладка печи Дымоходная труба

В нижней части размещают железную решетку, на которую выкладывают дрова, сверху устанавливают металлическую трубную связку, вокруг теплового обменника продолжают укладку шлакового кирпича.

Дальнейшая кирпичная кладка продолжается по классическому принципу. Для такого типа строения особая схема кладки, разработанная с учетом того, что внутри топки установлена полая металлоконструкция.

Устройство разводки

Специалисты советуют одноконтурную разводку труб.

Нужно установить опорную трубу, присоединить вертикальную ветвь, перевести ее в горизонтальное направление под потолком.

На месте соединения вертикали с горизонталью монтируют переходной тройник для подключения расширителя. Накопительный бак выводят на чердак.

Горизонтальную линию ведут к первому радиатору, оставляя уклон 2 см на 1 метр трубы. Над самой батареей трубу вновь выводят в вертикаль, оканчивающуюся верхним штуцером.

От последней точки до разъема следующей батареи укладывают соединительный отрезок трубы, его диаметр должен совпадать с размером напорной ветви разводки.

Подключение и разводка

Аналогичным способом обвязывают нижние разъемы соседствующих радиаторов, а свободный патрубок перекрывают заглушкой.

Вторую линию сооружают тем же методом.

Перепады высоты между батареями не должны превышать 1,5 – 2 см по отношению к 1 метру трубопровода.

Последний радиатор в цепи одной стороной прикрепляют к предшествующему аналогу, а с другой располагают патрубок, замыкающий схему.

Свободный верхний патрубок оснащают краном Маевского для экстренного сброса давления, а напорные элементы устанавливают между печью и крайним радиатором отопления. Для насосов применяют байпас.

Такая схема отопления способна поддерживать принудительную или естественную циркуляцию пара, что удобно в случае отключения электричества, ведь циркуляционный насос будет отключен.

Отличия парового обогрева от водяного

Иногда люди ошибочно называют паровой обогрев водяным, но это абсолютно разные системы.

При водяном отоплении внутри труб движется жидкость, она же нагревается или охлаждается. Но при паровом варианте заливаемая влага выпаривается. Внутри трубопровода движется горячий пар. Он при охлаждении конденсируется и стекает по возвратной трубе обратно в котел.

Помимо разницы в теплоносителях, есть отличия в скорости и степени прогрева трубопровода, помещений. КПД данного способа выше, чем у водяных аналогов.

Не требуется большое оборудование, чтобы собрать отопительную установку, во время зимы не будет промерзания, так как в трубах мало воды.

Система запускается проще, выделяет тепло заметно быстрее. Можно дополнительно встроить варочную плиту, чтобы готовить пищу.

Технология работ

Если в доме изначально нет печи, то сначала нужно частично вскрыть полы под место заливки фундамента, заложить основание, застелить его рубероидом.

Первый ряд укладывают на гидроизоляцию. Следующие кладут с соблюдением порядовки, контролируя вертикаль нивелиром или отвесом. На местах установки дверок вставляют огнестойкую проволоку, выполняя обвязку контура дверцы.

Топку выкладывают согласно ранее описанной технологии.

Дымоход делают двухслойным. В качестве основы устанавливают металлическую трубу, снаружи обвязывают теплоизоляцией. Остается выложить вокруг кирпичом, оставляя место под заслонку.

Для безопасности каждый подключенный радиатор снабжают запорной арматурой и кранами под сброс воздуха.

Кран Маевского на радиаторе

В начале отопительной системы устанавливается охладительный редуктор, редукционный клапан, монтируют под небольшим уклоном бак под конденсат. Жидкость из него будет направлена в теплообменник. Перед печью ставят циркуляционный насос.

Советы и рекомендации

Рекомендуется периодически прочищать дымоход от скопления сажи. Чтобы конденсат спокойно перетекал по обратной линии, следует собирать печь как можно ниже, желательно в подвале.

Нельзя игнорировать монтаж клапанов, чтобы не допустить аварийной ситуации.

Обшить все горючие материалы на стенах, полах, потолке безопасным покрытием, чтобы не произошло возгорания.

На стадии составления схем, расчетов количества материалов, обратитесь за консультацией к профессионалам. Наймите опытного сварщика, чтобы все швы были цельными, прочными.

Не стоит оставлять заслонку открытой: дом будет выхолаживаться.

Пример собственноручного изготовления теплообменника рассматривается в нижеследующем видео: