Паровое отопление в частном доме и на даче на базе печи или котла

Несколько полезных советов

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 прочистку дымохода 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 том, как спроектировать и собрать систему парового отопления собственными руками, подробно описано в этой статье, рекомендуемой нами к прочтению.

Котлы парового отопления: газовые, электрические, дровяные и другие

Одна из главных составляющих паровой отопительной системы — отопительный котел. Котел выбирается достаточной мощности и с учетом личных финансовых возможностей.

Расчёт мощности

Существует простой вариант для расчёта мощности любой разновидности отопительного котла для частного дома:

1. В случае приобретения котла и для обогрева, и для обеспечения горячей водой берется усредненное значение 0,138 кВт/м2у помещения с высотой потолков 2,5—2,7 м и умножается на общую площадь помещений в доме.
2. Для помещений, где потолки выше 2,7 м используется коэффициент «высоты потолка», равный высоте потолка ÷ 2,7.
3. Затем применяется «региональный» коэффициент, который учитывает особенности климатических условий в конкретном регионе.

Коэффициенты для регионов России:

• южные районы — 0,85;
• средняя полоса до Урала — 1,1;
• широта Москвы до Урала — 1,3;
• Сибирь — 1,5;
• северные районы — 2,0.

1. Итоговое значение округляется до целого числа в большую сторону (например, 8,3 и 8,9 округляем до 9).

Пример расчётов с учётом коэффициентов:

Дом в районе Краснодара площадью 130 м2 и высотой потолков 2,7 — 0,138 кВт/м2(усредненное значение) × 130 м2 (площадь дома) × 0,85 («региональный» коэффициент).

Топливо для котлов

В зависимости от вида топлива паровые котлы разделяют:

​

• на электрические (подключаются к электросети или работают от генератора);
• на газовые (подключаются к газовой сети или работают от газового баллона);
• на твердотопливные (в основном работают на дровах или угле);
• на жидкотопливные (работают на «солярке», бензине или отработанном машинном масле);
• на пеллетные (работают на древесных гранулах — пеллетах);
• на комбинированные (котлы, которые могут работать на двух видах топлива).

Для электрокотлов характерны простота и высокая степень безопасности при эксплуатации, экологическая чистота. Однако прямая зависимость от электросети чревата последствиями — любая авария на линии приведёт к тому, что дом останется без отопления.

Чуть более экономичный вариант — установка системы жидкотопливных котлов.

Твердотопливные отопительные котлы еще дешевле в эксплуатации, но трудоемки в обслуживании: уборка золы и новая закладка топлива производится каждые 6—8 часов.

Пеллетные котлы — это относительная дорогая новинка, которая стремительно набирает популярность у владельцев коттеджей. Благодаря применению современных технологий использование древесных гранул экологично и экономично, а работа отопительного котла максимально автоматизирована.

Газовый котел — самый экономичный и распространенный тип котлов. Несмотря на то что его установка производится исключительно после получения специального разрешения и в процессе эксплуатации надо строго соблюдать меры пожарной безопасности, газовые котлы просты в использовании и довольно надежны.

Материал теплообменника

Сталь — наиболее распространенный материал для изготовления теплообменника у недорогих котлов.

Это недорогой легкообрабатываемый материал. Впрочем, у него есть и серьёзные недостатки:

• Эластичность приводит к тому, что от длительного воздействия высоких температур поверхность мягкой стали покрывается трещинами.
• Сталь подвержена коррозии.

А вот к долговечности и надежности чугунных теплообменников вопросов нет: чугун почти не подвержен коррозийному разрушению. Зато при эксплуатации чугунных теплообменников нельзя допускать неравномерного нагрева и попадания в котел из возвратной линии сильно охлажденной воды.

Что касается электрокотлов, то здесь нагрев воды происходит от «электрода», которые в недорогих приборах бывают графитовыми или стальными (нержавейки), а в дорогих (элитных) моделях — титановыми.

Особенности устройств на дровах, их КПД

Эффективность работы «дровяных» котлов зависит:

1. От использования только низкозольных дров твёрдых пород (в идеале дуб или бук).
2. От положения заслонки термостата: прикрытая заслонка ведёт к существенному снижению КПД котла.

Внимание! Падение температуры теплообменника до 55 °C приводит к накоплению мокрой золы. Накопленная зола забивает теплообменник, в помещение начинают проникать угарные газы

Помимо этого, возникающие от воздействия конденсата коррозийные процессы существенно сокращают срок службы котла.

1. От наличия малого подмешивающего контура обратной воды, который защищает поверхность теплообменника от низкотемпературной коррозии и способствует более легкому отделению конденсата и смолы.

Фото 3. Дровяной котёл для парового отопления. Довольно часто используется в подобной отопительной системе.

Паровой котел отопления в частном доме

Паровой котел является альтернативным видом обогрева частных домов и дач. Водяное отопление зданий неправильно называют «паровым» – такая путаница в названиях связана с принципом обогрева многоквартирных домов, где внешний теплоноситель под давлением поступает от ТЭЦ к отдельным домам и передает свое тепло внутреннему носителю (воде), который циркулирует в замкнутой системе.

Паровое отопление в частном доме используется значительно реже других способов обогрева помещений. Экономически оправдано применение котла на даче или загородном доме, когда не предусмотрено круглогодичное проживание, а главную роль в отоплении играет скорость прогрева помещений и простота подготовки к консервации системы.

Возможность монтажа такого оборудования в дополнение к существующему, например, печному, является еще одним преимуществом использования пара в качестве теплоносителя.

В результате кипения воды в котлоагрегате (парогенераторе) образуется пар, который подается в систему трубопроводов и радиаторов. В процессе конденсации он отдает тепло, обеспечивая быстрый нагрев воздуха в помещении, и затем в жидком состоянии возвращается по замкнутому кругу к котлу. В частном доме такой вид отопления может быть реализован в виде одно- или двухконтурной схемы (обогрев и ГВС для бытовых нужд).

По способу разводки система бывает однотрубной (последовательное соединение всех радиаторов, трубопровод проходит горизонтально и вертикально) или двухтрубной (параллельное присоединение радиаторов). Возврат конденсата в парогенератор возможен самотеком (замкнутая схема) или принудительно при помощи циркуляционного насоса (разомкнутая схема).

Схема парового отопления дома включает в себя:

• котел;
• бойлер (для двухконтурной системы);
• радиаторы;
• насос;
• расширительный бак;
• запорно-предохранительная арматура.

Описание парового котла отопления

Ключевым элементом обогрева помещений является парогенератор, конструкция которого включает в себя:

• топку (камера сжигания топлива);
• испарительные трубы;
• экономайзер (теплообменник для подогрева воды за счет уходящих газов);
• барабан (сепаратор для разделения пароводяной смеси).

Котлоагрегаты могут работать на различных видах топлива, но лучше для частных домов использовать паровой бытовой котел с возможностью перехода с одного типа на другой (комбинированный).

Эффективность и безопасность такого обогрева помещений зависит от грамотного подхода к выбору парогенератора. Мощность котлоагрегата должна быть соизмерима с его задачами. Например, для создания оптимального микроклимата в доме, площадью 60-200м 2 , необходимо купить котел мощностью от 25кВт. В бытовых целях эффективно использовать водотрубные агрегаты, которые являются более современными и надежными.

Самостоятельный монтаж оборудования

Работы проводятся поэтапно, в определенном порядке:

1. Составление проекта с учетом всех деталей и технических решений (длина и количество труб, тип парогенератора и место его установки, расположение радиаторов, расширительного бака и запорной арматуры). Этот документ должен быть обязательно согласован с органами госконтроля.

2. Монтаж котла (производится ниже уровня радиаторов для обеспечения продвижения пара вверх).

3. Разводка труб и установка радиаторов. При прокладке на каждый метр должен быть установлен уклон около 5 мм. Монтаж радиаторов осуществляют с помощью резьбового соединения или сварки. В отзывах о паровой системе отопления опытные пользователи рекомендуют установить краны для устранения проблем при возникновении воздушных пробок и облегчения последующей эксплуатации.

4. Монтаж расширительного бака проводят на 3 метра выше уровня парогенератора.

5. Обвязка котлоагрегата должна осуществляться только металлическими трубами одинаковым диаметром с выходами от котла (нельзя использовать переходники). Отопительный контур замыкается в агрегате, при этом желательно установить фильтр и циркуляционный насос. В нижней точке системы необходимо установить узел слива, чтобы легко можно было опорожнить трубопровод для ремонтных работ или консервации конструкции. На котлоагрегат обязательно монтируются необходимые датчики, контролирующие процесс и обеспечивающие безопасность.

6. Тестирование системы парового отопления лучше проводить в присутствии специалистов, которые смогут не только выполнить все процедуры согласно действующим нормам и стандартам, но и устранить какие-либо недочеты и неточности схемы монтажа своими руками.

Паровое отопление в частном доме

Применяемые отопления, в частных домах, весьма разнообразны. Оно может быть паровым, водяным, отопление с применением электрических приборов. Какой способ считается наиболее эффективным? Это зависит от каждого конкретного случая. В данном случае мы рассмотрим  паровое отопление в частном доме.

Уже само название говорит нам, что принцип работы парового отопления  основан на процессе циркуляции пара в отопительной системе. Вода нагревается специальным нагревательным приборам да состояние пара, который затем по магистралям доставляется до обогревательных приборов и таким образом отапливается помещение.

Данный вид не столь популярен, однако является востребованным и его применение  не менее актуально, благодаря своей эффективности и простоте в эксплуатации.

Преимущества и недостатки парового отопления в частном доме

К преимуществам данного типа отопления можно отнести:

•  использование труб небольшого диаметра;
• совсем незначительные теплопотери;
• быстрое нагревание теплосистемы;

Все это позволяет значительно экономить при монтаже паровой системы, сделайте  ее компактной и эстетической.  Благодаря большой теплопроводности достигается быстрое обогревание помещения. А применение труб небольшого диаметра, позволит Вам значительно сэкономить средства.

Однако наряду и с преимуществами, есть и весьма существенные недостатки, на которые следует обратить внимание при выборе системы отопления:

1. низкая долговечность;
2. риск получения термических ожогов, при соприкосновении с обогревательными   элементами;
3. затруднен контроль и регулировка ;
4. повышенная шумность.

Трубопроводы, при паровом отоплении, имеют высокую температуру нагрева, которая может достигать более 1000 С

В связи с этим нужно проявить максимум внимание безопасности такого вида отопительной системы. Особенно при монтировании ее в помещении,  где есть маленькие дети!

Схема парового отопления частного дома

Как и любое строительство, будь то грандиозное, или же маленькое, начинается с проекта, так и схема парового отопления в частном доме, в идеальном варианте, должна составляться  на стадии проектирования его строительства, учитывая специфику теплоносителя.

От правильности ее проектирования и будет в дальнейшем зависеть  работа всей системы отопления.

Как правило, она состоит из:

•  котла — преобразователя воды в пар;
• трубопроводов, по которым движется агрессивная среда;
• отопителей;
• запорной арматуры;
• приборов для контроля.

В зависимости от того, как конденсат возвращается  в котел, система  бывает открытого типа  и закрытого. Для закрытой системы характерен возврат конденсата самотеком, через широкую трубу. При открытой  — конденсат, скопившейся в специальном баке, перекачивается насосом.

Возможен однотрубный и двухтрубный вариант отопительной системы. Однотрубный —  является более экономически выгодным и прост в монтировании. Однако при двухтрубной системе создается меньше шума, при циркуляция теплоносителя.

 Котел парового отопления

Самым главным составляющим системы отопления, конечно же, является котел. Он должен наиболее эффективно выполнять свою функцию. К его выбору нужно подойти очень тщательно.

В зависимости от отапливаемой площади  помещения, должен быть подобран и соответствующий мощности котел.

Если мощности будет недостаточно, то помещение будет плохо обогреваться. Большая мощность котла приведет к перерасходу топлива.

 Трубы для парового отопления

Выбор трубопроводов для парового отопления зависит от возможностей и пожеланий  владельца жилого помещения.

Обычно они бывают

1.  стальные, что  позволяет вести сварочные работы. Они относительно дешевые и прочные в эксплуатации. Но у них низкая антикоррозийная стойкость
2.  оцинкованные и нержавеющие. Они обладают повышенной коррозионной стойкостью. Но и значительно превосходят в цене;
3. медные трубы очень хорошо выдерживает повышенное давление и температуру. Монтируется они посредством пайки. Их можно смело заделывать стену. Однако, они являются дорогостоящих вариантом трубопроводов;
4.  металлопластиковые и полипропиленовые трубы постепенно вытесняет все вышеперечисленные. Они легче и с ними удобнее работать. Они не требуют покраски и присоединении их не нужно пользоваться сваркой.

 Важно учесть

Если вы решили  смонтировать паровое отопление своими руками , то необходимо учитывать все нюансы данной системы.

В этом видео Вы познакомитесь с некоторыми особенностями паровой системы отопления

Полезные советы

При подборе оборудования для создания паровой системы отопления, в процессе его монтажа желательно учитывать такие рекомендации:

• Нельзя применять отопительные радиаторы, бывшие в употреблении. Они с высокой вероятностью могут иметь скрытые повреждения, которые впоследствии станут причиной разгерметизации системы.
• Нежелательно использовать чугунные батареи. Под воздействием больших перепадов температуры они начинают разрушаться.
• Монтаж контура должны проводить работники, владеющие определенными знаниями и навыками. Иначе созданная конструкция может оказаться неэффективной.
• Если парогенератор установить в обычную печку на дровах, то можно значительно сэкономить полезную площадь. Вдобавок расходы на отопление дома будут минимальными.
• При использовании естественной циркуляции печь рекомендуется установить в подвале дома. Это обеспечит быстрое стекание конденсата в самую нижнюю точку.
• С целью безопасности, предупреждения аварийной ситуации нельзя отказываться от установки клапанов.

Монтаж паровых котлов в системе центрального отопления запрещен законом. В частных домах эта разновидность автономного обогрева способна функционировать десятилетиями, не требуя при этом замены основных элементов конструкции.

Дымоход печки со встроенным теплообменником загрязняться быстрее, чем у обычной печи, потому чистить его требуется чаще Источник roof-tops.ru

Печь на отработанном масле

Если в качестве топлива используется отработанное масло, то потребуется приобрести специальную печь. Оборудование для дизельного топлива не подойдёт. После сгорания масла остаётся большое количество отходов: перед каждым циклом работы сажу и грязь необходимо вычищать. Нагар может быстро вывести из строя форсунки и горелку топки, которая предназначена для дизеля.

Отработка поступает в дымогарные отверстия, которые расположены по окружности тепловой камеры. В камере работает горелка. Теплообменник встраивается в тело печи. Это змеевик, который выполнен из меди или легированной стали. Из теплообменника выходит горячая вода или пар. Теплоноситель продвигается по системе отопления, осуществляя обогрев дома.

Основные компоненты

Ключевой компонент системы — котел. Основным его предназначением считается преобразование воды в пар. В дальнейшем он переходит в трубопровод.

Котел должен быть достаточно мощным, чтобы потянуть одновременно два этажа

Элементами конструкции здесь считаются:

• система труб;
• коллекторы;
• барабан.

Паровое пространство

Здесь можно ставить дополнительное оборудование. Оно может быть полезно, если требуется сепарация пара. Интенсивный обмен между паром и водой — основа работы котла. Устройства для обогрева делят на водо- и жаротрубные. В последнем случае нагретые газы движутся в каналах труб, обустроенных в емкости с водой.

Водотрубные модификации работают по немного иному принципу. Здесь движется вода по каналам, построенным внутри камеры с газами. Сначала она нагревается, после чего начинает кипеть. Вода перемещается в естественном режиме внутри котла.

В любых разновидностях котлов действует одно и то же правило превращения воды в пар. Сначала жидкость проводят в резервуар, находящийся в верхней зоне устройства. Далее она перетекает в коллектор и поднимается в расположенный наверху барабан, перемещаясь через область нагрева. Внутри трубы формируется пар, идущий наверх. Он может двигаться сквозь сепаратор, где отделяется от жидкости. Дальше он переходит в паропровод.

Отопление можно без труда установить своими руками

В котле можно использовать различные варианты топлива. В соответствии с этими особенностями конструкция может быть видоизменена. Перемены могут касаться и типа работы камеры сгорания. Допустим, колосниковая решетка потребуется для тех случаев, когда задействуется твердое топливо. В то же время понадобятся особые горелки, если топливо газообразное либо жидкое. Смешанные варианты более удобны и практичны.

Радиаторы и система труб

Показатели температуры в паровой системе находятся в пределах +100…+130°С. По сравнению с водяными они намного выше. Вот почему для обустройства систем похожее оборудование применять не рекомендовано. Это касается труб из полипропилена и металлопластика. Предельные рабочие показатели указанных материалов лежат в пределах +90…+100°С, применять их строго запрещено.

Для магистрального трубопровода допустимы 3 разновидности труб. Стальные считаются наиболее дешевыми изделиями. Им удается выдерживать показатель температуры +130°С.

Конденсат, образуемый внутри деталей, приводит к быстрому разрушению материала труб. Нельзя забывать, что сталь неустойчива к коррозии. Агрессивная среда теплоносителя усиливает этот недостаток. Необходимо соединение с помощью сварки, что требует больших временных и трудовых затрат. Лучше брать трубы из оцинкованной стали. Эти изделия противостоят повышенным температурам и предполагают использование резьбового метода для соединения. Такой подход существенно упрощает рабочий процесс. Единственное, что может послужить препятствием для приобретения таких изделий, — их высокая цена.

Как сделать отопление в доме:

Еще одним идеальным вариантом считаются трубы из меди. Материал пластичный, не боится термического воздействия, прочный, не подвержен коррозии. Чтобы соединить медные компоненты, прибегают к пайке. Медный трубопровод долговечный, однако стоит дорого.

О паровых котлах и их обвязке

Тепловая установка для производства пара не в пример сложнее водогрейного котла. Ей приходится работать с высоким давлением и температурой, поэтому качество применяемого металла выше, а толщина — больше. Кроме того, агрегат оборудован дорогостоящей аппаратурой автоматики и безопасности. Ниже на рисунке представлена схема парового котла:

В силу экстремальных условий работы установка котла включает в себя и обеспечение водоподготовки. Да, простая вода из крана здесь не подойдет, ее надо обязательно обессолить, очистить и удалить растворенный кислород. В противном случае змеевик, где происходит испарение воды, выйдет из строя очень быстро. На подающем трубопроводе теплогенератора устанавливается сепаратор, не пускающий в трубы не испаренную воду.

Что касается циркуляции, то насос для парового отопления здесь работает иначе. Пар движется по трубам самостоятельно, как и конденсат. Последний поступает в накопительную емкость, установленную в котельной, откуда насос подпитки закачивает его в котел по мере необходимости для повторения цикла.

Монтаж отопления из полипропиленовых труб своими руками

Полипропиленовые трубы соединяются при помощи резьбовых или нерезьбовых фитингов. Резьбовые фитинги бывают как разъемными, так и неразъемными.

При монтаже отопления из полипропиленовых труб нужно руководствоваться следующими техническими условиями:

• трубы из полипропилена требуется прокладывать подальше от открытых источников огня;
• если возникла необходимость в установке бака или водомера, лучше использовать резьбовые и разъемные фитинги. Неразъемные фитинги применяют только вместе с гибкими шлангами;
• не допускается использование грязных и деформированных фитингов, а также самостоятельная нарезка резьбы;
• в случае стыковки ровных отрезков либо соединения полипропиленовых труб разного диаметра, нужно использовать муфты;
• чтобы не перегнуть трубу из полипропилена в местах поворота, при монтаже нужно использовать специальный угольник;
• в местах разветвления используются тройники.

Ознакомившись с обязательными условиями проведения работ, можно приступать к процессу монтажа.

Разводка отопления

Как мы говорили ранее, для удобства работы, экономии времени и денежных средств, а также для достижения максимального КПД собранной системы, в проекте необходимо указать расположение следующих элементов:

• уголки;
• муфты;
• отопительное оборудование;
• крепежи.

Трубопровод подходит к батареям снизу или сбоку, и выполняется по одно- или двухтрубной схеме.

Монтаж радиаторов

Прежде чем соединять полипропиленовую трубу с батареей, батарею необходимо предварительно собрать, оснастив необходимыми элементами регулировки, и закрепить на стене.

Монтаж отопительного радиатора производится следующим образом:

• Наносим разметку в местах, куда будут установлены батареи. Согласно СНиП, между радиатором отопления и стеной должен быть зазор не меньше 2 см, а расстояние от батареи до пола должно быть 10-15 см.
• Устанавливаем кронштейны для подвешивания радиатора отопления. Для этого вам понадобится уровень, чтобы радиатор висел ровно, и дюбель-гвозди для крепления кронштейнов к стене.
• Далее происходит установка радиатора отопления на кронштейны.

По этой схеме происходит монтаж всех батарей в помещении.

Подключение батарей

Порядок действий при подключении полипропиленовой трубы отопления к радиатору будет следующим:

• Начинаем с крепления к радиатору переходной муфты. Нужно помнить, что для соединения полипропиленовых труб с алюминиевым отопительным радиатором используются специальные муфты, отличающиеся от тех, которыми подключают полипропиленовые трубы к чугунным батареям.
• К установленной муфте подключаем шаровой кран, радиаторный клапан или регулировочный вентиль.
• К данному крану подключаем полипропиленовые трубы.
• Согласно вышеописанным шагам производится подключение выхода батареи к трубе отопления.

Это и есть основные этапы подсоединения труб ПП к радиаторам отопления.

Читайте материал по теме: Как поменять радиатор отопления без ошибок

Вывод

Сказать однозначно, что лучше – печь или котел (твердотопливный, газовый или электрический) можно только в привязке к конкретным условиям эксплуатации. Здесь мы можем резюмировать только общие моменты. Печи предпочтительнее устанавливать в зданиях небольшой площади с нерегулярным проживанием. Они быстро прогревают помещение и не требуют надзора после остановки. Также их можно использовать в качестве дополнительного или резервного источника обогрева.

Котлы чаще используют в больших домах с постоянным проживанием. Водяная система отопления эффективно обогревает двухэтажные здания, дает хорошее распределение тепла по высоте. И при правильно настроенной циркуляции температура в помещении не зависит от его удаленности от котельной.

Мы записали видеоролик, в котором наглядно рассмотрели ряд важных на наш взгляд моментов в выборе между печью и котлом отопления. И если у вас остались вопросы, вы можете задать их нам на официальном сайте компании «Форнакс» или по телефону.